Inhoud
- De eigenschappen van glas, piepschuim en plastic
- Geleidende warmteoverdracht
- Coëfficiënt van thermische geleidbaarheid
- Isolerende eigenschappen
De drie meest gebruikte materialen voor het maken van drankcontainers zijn glas, piepschuim en plastic. Wanneer u moet kiezen welk type u wilt gebruiken, is een overweging die nodig is, welke van hen het beste de temperatuur van de vloeistof handhaaft, of het nu koud of warm is. Glas, piepschuim en kunststof hebben zeer verschillende isolerende eigenschappen.
De eigenschappen van glas, piepschuim en plastic
Containers voor vloeistoffen en dranken zijn vaak gemaakt van glas, piepschuim en plastic. Styrofoamproducten worden geproduceerd met geëxpandeerd polystyreen (EPS), aangeduid met het cijfer "6" in de recyclingcode. Kunststof houders, zoals flessen koelmiddel, zijn in het algemeen gemaakt van polyester polyethyleentereftalaat en worden in de recyclingcode aangeduid met het cijfer "1".
Geleidende warmteoverdracht
Vloeistoffen worden heet en koel omdat energie van warmte naar kou migreert. Als het drankje warmer is dan het milieu, zal de energie van het drankje naar de lucht gaan. Integendeel, als de drank kouder is dan de omgevingstemperatuur, migreert de energie van warmere lucht naar vloeistof. De mate van warmteoverdracht hangt af van de isolerende eigenschappen van het vat.
Coëfficiënt van thermische geleidbaarheid
Alle materialen dragen warmte. De Engineering Toolbox definieert de thermische geleidbaarheid als de "hoeveelheid warmte die door de dikte van een eenheid wordt doorgegeven in de richting loodrecht op het oppervlak van diezelfde eenheid, vanwege de temperatuurgradiënt onder stabiele omstandigheden." Aangegeven als "k", is de coëfficiënt W / mK, waarbij W gelijk is aan watt aan energie, m overeenkomt met de dikte in meters en K de temperatuur in Kelvin. Over het algemeen geldt hoe hoger de k-waarde van een materiaal, hoe meer warmte het geleidt. In praktische termen, hoe hoger de waarde, hoe sneller een drankje zal opwarmen of afkoelen tot de omgevingstemperatuur. Het glas heeft k gelijk aan 1,05, het piepschuim 0,3 en het plastic heeft een k van 0,4. Op basis van deze analyse behoudt de vloeistof de beste temperatuur in een piepschuimcontainer.
Isolerende eigenschappen
Een andere manier om goed uit te drukken als een container, houdt de temperatuur in stand door de isolerende eigenschappen ervan te onderzoeken. Over het algemeen uitgedrukt als de waarde van R, is de formule samengesteld uit L / k, waarbij L de dikte van het materiaal en k de thermische geleidbaarheid is. Hoe hoger de R, hoe beter het isolatiemateriaal. Voor houders van dezelfde dikte is de R-waarde voor het glas 0,95 L, de EPS 33 L en de PET-kunststof 2,5 L. Dit betekent dat het PET-plastic meer dan tien keer moet worden dikker dan piepschuim om dezelfde isolerende eigenschappen te hebben. Hiervoor moet het glas 30 keer dikker zijn.