Lednička (též lednice, chladnička, mraznička, mrazák) je skříň obsahující chladicí stroj a sloužící k uchování potravin při nízké teplotě (v chladničce asi 4°C, v mrazicím boxu až −20 °C). Povrch volně stojících ledniček je zpravidla bílý nebo kovově lesklý, aby se snížil přívod tepla z okolí: oproti jiné barvě se tím zvýší odrazivost povrchu.
Principy chlazení
Historie
V minulosti byla lednička skutečně chlazena ledem. Jednalo se o
tepelně izolovanou dvouplášťovou skříň,
do níž se vkládal přírodní led. Ten postupně tál a ochlazoval vnitřek ledničky
na stálou teplotu 0 °C.Jednoduchá chladnička může pracovat i na principu odparu vody nebo jiné látky. Povrch chlazené nádoby je zvlhčen pracovní látkou a ta se na vzduchu odpařuje. Tím odnímá nádobě skupenské teplo a ta se ochlazuje. Na tomto principu lze ale obvykle dosáhnout jen malého snížení teploty. Dá se ale použít i v primitivních podmínkách.
Současnost
Dnes existují čtyři odlišné principy chlazení ledniček: kompresorové, absorpční, adsorpční a na bázi Peltierova článku. Chladnička bývá obvykle elektrická, ale existují i typy plynové, případně využívající jiných zdrojů energie.Kompresorová lednička
Základem je okruh s chladivem (kapalina s teplotou varu, která se mění s tlakem v rozsahu několika desítek stupňů kolem 0 °C) a kompresor. Kompresor vtlačuje chladivo v plynném stavu do výměníku(kondenzátoru), který je tvořen dlouhou tlustostěnnou kovovou trubicí (černá mřížka na zadní straně ledničky). Ve výměníku se plyn ochladí a změní na kapalinu (kondenzace) . Přebytečné teplo odevzdává kapalina okolí. Pak se kapalina dostává do výparníku, který má ve svých stěnách trubici s větším průřezem než byl ve výměníku. V tomto prostoru se pro kapalinu prudce sníží tlak, tím i teplota varu, a kapalina se začne vypařovat. Potřebné skupenské teplo odebírá z vnitřku ledničky. Pak je plyn přiváděn zpět ke kompresoru a cyklus se opakuje.Absorpční lednička
Plynné nebo kapalné chladicí médium (např. čpavek) z chladicího okruhu se v absorbéru rozpouští v chladné vodě a tím odnímá okolí teplo. Ta i s rozpuštěným plynem proudí do místa („vařiče“), kde je voda zahřáta a tím plyn opět uvolněn. Ohřátý plyn o vyšším tlaku, než měl v absorbéru, proudí do chladiče, kde jeho teplota klesne a při daném vyšším tlaku případně zkapalní. Poté proudí médium opět do absorbéru, kde se rozpustí ve vodě zchlazené v samostatném chladiči a cyklus se opakuje.Absorpční lednička má proti kompresorové nižší účinnost a není schopna dosáhnout tak nízkých teplot; nicméně stačí její výkonnost na provoz běžných domácnostních chladniček s mrazicím oddílem avšak bez velkých nároků na hluboké mražení. Na druhou stranu má bezhlučný chod, neobsahuje pohyblivé součásti (teoreticky vyšší spolehlivost) a nemusí být nutně napájena elektřinou – může být poháněna pouze teplem (například plynového hořáku nebo slunečního záření). S postupným vývojem spolehlivějších a tišších kompresorů a všeobecnou dostupností elektřiny se dnes využívají převážně kompresorové ledničky. I dnes požadovaná energetická úspornost podmiňuje tento trend.
Existovaly i ledničky se suchým absorbérem (CaCl2). Pracovaly v cyklickém režimu, kdy docházelo ke střídavému ohřívání a ochlazování absorbéru.
Adsorpční lednička
Princip adsorpční ledničky je podobný jako u absorpční. Rozdíl spočívá v tom, že u absorpčního agregátu se odnímá okolí teplo rozpuštěním chladicího média v absorbéru, zde se tak děje jeho přilnutím na povrchu adsorbentu. Ten je tvořen houbovitě porézní hmotou, čímž se dosáhne velké povrchové plochy při malém objemu; dříve se používal silikagel, v posledních letech se dosahuje podstatně lepších výsledků se zeolitem. Jako chladicí médium se užívají různé plyny a kapaliny, např. i voda.Existují i transportní chladničky bez potřeby energetického zdroje na místě chlazení. Zde se chladicí médium na vhodném místě zahřátím oddělí od adsorbentu a po odděleném transportu se mu vrátí až na místě, kde je chlazení třeba. Na tomto principu fungují například samochladící sudy na pivo.
Lednička na bázi Peltierova článku
Peltierův článek využívá Peltierova jevu - při průchodu stejnosměrného elektrického proudu dvěma sériově zapojenými vodiči se jedna styčná plocha těchto vodičů zahřívá a druhá ochlazuje. Konstrukční řešení bývá takové, že je řada sériově zapojených článků složena do bloku s ohřívanou a ochlazovanou stranou. K bloku přiléhají žebra například z hliníku (pro snazší přenos tepla mezi blokem a vzduchem), případně se tepelná výměna zlepšuje ventilátorem. Výhodami této technologie jsou malé rozměry, možnost bezhlučného provozu (žádné pohyblivé části), vysoká spolehlivost, dlouhá životnost, snadná regulace výkonu a možnost přepínání chlazení/ohřev. Mezi nevýhody naopak patří nízká účinnost a relativně vysoká cena. Ledničky na bázi Peltierova článku se používají v automobilech a tam, kde je potřeba mobilita.
Označení hvězdičkami
Na některých
ledničkách je mrazicí výkon označen pomocí hvězdiček. Jedná se o jednu až čtyři
hvězdičky v řadě. Počet hvězdiček udává teplotu a způsob užití mrazicí části
lednice.
|
*
|
−6 °C
|
vhodné pro krátkodobé skladování
zmrazených potravin (přibližně 1 týden)
|
|
**
|
−12 °C
|
vhodné pro střednědobé skladování
zmrazených potravin (přibližně 2 týdny)
|
|
***
|
−18 °C
|
vhodné pro dlouhodobé skladování
zmrazených potravin
|
|
****
|
pod −18 °C
|
vhodné pro zmrazování a dlouhodobé
skladování potravin
|
