Cerca nel web

venerdì 7 dicembre 2018

#Almanacco quotidiano, a cura di #MarioBattacchi


Buongiorno, oggi è il 7 dicembre.
Il 7 dicembre 1851 l'americano John Gorrie brevetta il frigorifero.
La refrigerazione è il processo di abbassamento e mantenimento della temperatura in un certo spazio allo scopo di raffreddare o mantenere un determinato prodotto. Tale refrigerazione controlla sia lo sviluppo batterico che le reazioni chimiche avverse che si presentano nell'atmosfera normale.
Durante gli ultimi 150 anni circa, i grandi progressi della refrigerazione ci hanno offerto la possibilità di conservare e raffreddare l'alimento, altre sostanze e noi stessi. La refrigerazione abbatte le barriere tra clima e stagione. Mentre ha aiutato alla crescita di tutti i processi industriali, la refrigerazione è diventata un'industria a sé.
Il coltivatore Thomas Moore del Maryland, per primo ha introdotto il termine "frigorifero" nel 1803.
L'uso di ghiaccio, naturale o prodotto, per la refrigerazione era molto diffuso fino poco prima della I° guerra mondiale, quando i frigoriferi meccanici o elettrici sono diventato disponibili.
Il ghiaccio deve la relativa efficacia come refrigerante al fatto che ha una temperatura costante di fusione di 0°C (32°F). Per fondersi, il ghiaccio deve assorbire il calore che ammonta a 333,1 kJ/kg (143,3 Btu/lb).
Il ghiaccio di fusione in presenza di un sale di dissoluzione abbassa il relativo punto di fusione di parecchi gradi, le derrate alimentari potevano essere così mantenute più a lungo.
L'Anidride carbonica solida, conosciuta come ghiaccio secco è usata anche come refrigerante. Non avendo fase liquida a pressione atmosferica normale, sublima direttamente dal solido al vapore ad una temperatura di -78.5°C (-109.3°F)
Nel 1840, vengono utilizzati i primi mezzi stradali e ferroviari principalmente utilizzati per trasportare il latte ed il burro. Nel 1860, il trasporto frigorifero viene esteso anche a pesce e latticini. Il carro ferroviario refrigerato è stato brevettato da J.b. Sutherland di Detroit, Michigan nel 1867.
Fu realizzato con pareti isolate e con contenitori per ghiaccio nelle estremità. L'aria entrando dalla parte superiore dei contenitori viene raffreddata uscendo dalla parte inferiore, circolando così per conduzione naturale. Si sono ridotte le perdite del ghiaccio per fusione dall'80% al 20% a beneficio dei prodotti trasportati.
Il processo di refrigerazione è iniziato nel 1850 con compressione del vapore usando l'aria e successivamente l'ammoniaca come refrigerante.
Con l'avvento dei nuovi impianti meccanici, malgrado i vantaggi apportati, la refrigerazione ha avuto numerosi problemi. I refrigeranti utilizzati come l'anidride solforosa ed il methylchloride provocavano la morte: l'uso per compressione dell'ammoniaca ha avuto un effetto tossico dato da perdite e fuoriuscite nell'impianto. 
Frigidaire nel 1928 ha scoperto un nuovo tipo e categoria di refrigeranti sintetici, denominati HALOCARBONS o CFC (clorofluorocarburi).  La  General Motors ha brevettato tutti i sistemi refrigeranti col CFC nel 1930.   Data la rilevante importanza a livello mondiale per la conservazione degli alimenti, alla GM non fu consentito di mantenere per sé il brevetto del sistema refrigerante con CFC.  All'intera industria è stata permesso di usare i brevetti e la tecnologia di refrigerazione, commutandoli a  nuovi agenti "sicuri" come il Freon (adesso vietato per il danno dello strato di ozono).  Senza la scoperta del CFC, "la refrigerazione non sarebbe stata diffusa così capillarmente".
Nella refrigerazione meccanica, il raffreddamento costante è realizzato dalla circolazione di un refrigerante in un sistema chiuso, in cui si volatilizza un gas, poi si condensa, così in ciclo continuo. Se non avviene nessuna perdita nell’impianto, il refrigerante dura indefinitamente durante l'intera durata del sistema. 
 I due tipi principali di sistemi di refrigerazione meccanici usati sono: il sistema di compressione, usato nelle unità domestiche e per le grandi applicazioni di conservazione in celle frigorifere e di trasporto e per la maggior parte dell’aria condizionata;  ed il sistema di assorbimento, ora impiegato in gran parte per le unità di aria condizionata ma precedentemente anche usato per le unità domestiche.
Quasi tutti i primi refrigeranti erano infiammabili, tossici o entrambi ed alcuni inoltre erano altamente reattivi.  Gli incidenti erano comuni.
L'operazione di individuazione del refrigerante non infiammabile con buona stabilità è stata data a Thomas Midgley nel 1926.   Con i suoi soci Henne e McNary, Midgley ha osservato che i refrigeranti in uso avevano un contenuto relativamente basso di elementi chimici, questi raggruppati in una fila ed in una colonna d'intersezione della tabella periodica degli elementi.    L'elemento all'intersezione era fluoro, conosciuto per essere tossico da sé. Tuttavia, Midgley ed i suoi collaboratori hanno ritenuto che i residui che lo contengono dovevano essere non tossici e non infiammabili.
La loro attenzione è passata ai fluoruri organici, circa il punto di ebollizione per tetrafluoromethane (tetrafluoride del carbonio) da confrontare a quelli per altri residui fluorati.  La temperatura d'ebollizione corretta, successivamente trovata, era molto più bassa.  Tuttavia, il valore errato era nella gamma cercata e condotto alla valutazione dei fluoruri organici come candidati.
La tesi di Shorthand più successivamente introdotta per facilitare l'identificazione dei fluoruri organici, per una ricerca sistematica, è usata oggi come il sistema di numerazione per i refrigeranti.  Le indicazioni di numero senza ambiguità indicano le composizioni chimiche e strutture.  Nei giorni successivi, Midgley ed i suoi collaboratori avevano identificato il diclorodifluorometano sintetizzato (CC12F2), ora conosciuto come R12.
La prima prova di tossicità è stata effettuata esponendo una cavia al nuovo residuo.  Sorprendentemente, l'animale non fu intossicato, ma morì quando la prova venne ripetuta con un altro campione.
L'esame successivo del trifluoruro dell'antimonio (usato per preparare il diclorodifluorometano da tetracloruro di carbonio) ha indicato un agente inquinante.  Questo agente, durante la reazione del trifluoruro dell'antimonio con tetracloruro di carbonio, forma il fosgene (CC120) un gas altamente tossico per inalazione, corrosivo per gli occhi e per la pelle.  Per dimostrare poi nella nuova formula la sicurezza di questo gas, ad una riunione della società chimica americana, Midgley ha inalato R-12, dando sicurezza nella maneggiabilità della miscela.
Nel 1928, Frigidaire scopre un nuovo tipo e categoria di refrigeranti sintetici, denominati HALOCARBONS o CFC (clorofluorocarburi).
La refrigerazione, partendo dal ghiaccio, ha dato benefici importanti alle industrie della metallurgia: per esempio, il freddo meccanicamente prodotto è stato usato per contribuire a temperare il cutlery e gli attrezzi. La produzione del ferro ha ottenuto una spinta, poiché la refrigerazione ha rimosso l'umidità dall'aria trasportata ai forni, aumentandone la produzione. I laminatoi della industria tessile hanno usato la refrigerazione nella mercerizzazione, nell'imbianchimento e nella tintura. La pelliccia e l'immagazzinaggio di merci di lana in aree refrigerate hanno permesso di eliminare i lepidotteri. La refrigerazione inoltre ha aiutato le fiorerie, soddisfacendo particolarmente le esigenze stagionali poiché i fiori da taglio durano così più a lungo. Un'applicazione sanitaria, la conservazione di corpi umani dopo la morte. Laminatoi di zucchero, confetterie, fabbriche di cioccolato, forni, fornitori del lievito, aziende del tè, tutti hanno trovato nella refrigerazione il loro sviluppo e commercio. Gli hotels, i ristoranti, saloni, sono divenuti utilizzatori della refrigerazione. La refrigerazione nelle fabbriche di munizioni ha fornito un controllo rigoroso richiesto da temperature e dell'umidità.
Beneficiari in primis della refrigerazione sono state le aziende di lavorazione della carne, ai formaggi e prodotti ittici, al resto dei prodotti deperibili, portando ad oggi nei trasporti frigoriferi a temperatura controllata tecnologia e qualità, a puro vantaggio per il loro commercio e mantenimento, ma cosa essenziale la qualità della nostra alimentazione.
La refrigerazione è parte integrante della nostra vita, oggi più che mai.

Nessun commento:

Posta un commento

Cerca nel blog

Archivio blog