Охлаждение Вопрос: Как я могу интегрировать низкотехнологичную систему заморозки в свой мир?

Я пытаюсь создать культуру, которая имеет доступ к охлаждению как к основному источнику сохранения продуктов.

Эта культура установлена ​​в пустыне. У них будет доступ к волшебному камню, способному создавать из себя устойчивые объемные «пузыри». Эти пузырьки были бы прочными, но проницаемыми для температуры. Это можно использовать, чтобы сказать: держите пузырь, наполненный водой, камнем или едой, без риска сломаться или треснуть. (Да, я понимаю, что мог бы просто сделать их «охлаждающими» камнями, но есть повествовательная причина, по которой они работают именно таким образом).

Вопрос в том, какой простой низкотехнологичный способ дать этой культуре легкий доступ к заморозке? Нужен ли им доступ к электричеству? Я также надеюсь, что смогу применить к этому изохорную заморозку, если это возможно.

Я знаю, что разница температур важна для обычных технологий заморозки, и давление тоже играет роль. Возможна ли пассивная система, использующая тепло солнца и разницу температур под поверхностью? Если да, то какие перепады температур нужны? Какая часть вашей системы потребуется, чтобы довести до температуры замерзания определенный объем пространства?

Изоохорный означает «постоянный объем». Я думаю, что оборудование, необходимое для проведения изохорной заморозки, нельзя квалифицировать как «низкотехнологичное». Вы должны быть в состоянии ограничить замерзающий материал, чтобы он не расширялся. Это связано с тем, что расширяющиеся кристаллы льда являются основной причиной повреждения многих материалов при замораживании. И нужно уметь измерять расширение. Это не «низкотехнологичные» вещи, особенно вещи типа кочевников пустыни.
Да, вы когда-нибудь видели демонстрацию, в которой чугунная сфера заполнена водой без пузырьков, закупорена и заморожена (со льдом и солью, а лучше — с сухим льдом)? Подсказка: наденьте защитные очки или, что еще лучше, встаньте за щит Разрушителей мифов.
Также см. en.wikipedia.org/wiki/… . tl;dr можно было выгодно перевозить лед в деревянных кораблях на большие расстояния только с низкотехнологичной изоляцией. Поэтому, в зависимости от гибкости вашего сценария, доступных транспортных технологий и прохлады зимних месяцев в вашей пустыне, транспортировка льда для локального хранения и использования может быть возможна из удаленного места.
Спасибо всем за идеи! В частности, полезные комментарии от @GrumpyYoungMan Я, скорее всего, в конечном итоге использую комбинацию методов яхчала и ночного ледохода.
Люди каменного века топили мясо в глубоком озере, где вода была холодной. он не испортится слишком сильно к тому времени, когда он им понадобится. Это не мороз, но все же хладагент.

Ответы (5)

Культуры пустынь производили и хранили лед за столетия до того, как римляне собирали снег с гор для своих пиршеств.

Суть в том, что пустынная среда быстро отдает тепло небу после наступления темноты; достаточно быстро, чтобы к рассвету на неглубокой луже образовалась корка льда, даже если температура предыдущего и следующего дня приблизится к 50 °C. Этот лед собирается до того, как новый день начнет нагреваться и хранится (солома для изоляции и подземная камера с тщательно ограниченным потоком воздуха, поэтому он собирает холодный воздух, как ледяная пещера).

Конечным результатом является то, что при подходящих погодных условиях одна семья может производить десятки килограммов льда каждую ночь и накапливать сотни килограммов в месяц — в климате, где вы можете буквально готовить яйца на открытых скалах днем. .

Также помните, что не во всех пустынях очень жарко круглый год. Многие (как и большая часть западной части США) расположены в умеренных широтах и ​​на относительно больших высотах, а это означает, что у них холодные зимы. Зимний лед можно хранить в ледяном доме или подобном месте.
Есть даже пустыни, покрытые вечной мерзлотой и ледниками. Один из самых известных называется Антарктида.
Конкретный метод, о котором я упоминал, я читал в журнале Scientific American 30-40 лет назад, он характерен для Аравийского полуострова и Ирака/Ирана.
«Окружающая среда пустыни быстро отдает тепло небу после наступления темноты; достаточно быстро, чтобы к рассвету на неглубокой луже могла образоваться корка льда» Критично, потому что пустыня также очень сухая. Лужа теряет большую часть своего тепла за счет испарения.
Верно, @J... но это не заморозит поверхность. Радиационное охлаждение является критическим заключительным этапом.
@ZeissIkon Нет, согласен, оба одинаково важны. Если влажно, то не получится. Если пасмурно, то не получится.

Хотя я не знаю ни одного в пустынных регионах, в некоторых районах есть воронки, из которых выходит холодный воздух, который может даже вызвать образование льда.

Вот один из примеров, https://en.wikipedia.org/wiki/Coudersport_Ice_Mine . Это настоящая природная особенность, а не бутафорская ловушка для туристов.

Я был в ледяных пещерах в Айдахо. Те, что там, похоже, зависят от захвата плотности, а не от теплообмена, постулируемого для Кудерспорта.

Быстрое снижение давления

Вы когда-нибудь задумывались, как на самом деле работает ваш кондиционер, холодильник или автомобильный кондиционер? Вы когда-нибудь задумывались, почему баллончик со сжатым воздухом, которым вы чистили клавиатуру, стал неприятно холодным? Электричество не нужно. Лед может быть изготовлен полностью механическим способом:

Быстрая декомпрессия эндотермическая.

Результатом является холод, и когда вы делаете это с достаточным давлением или достаточным количеством времени, вы получаете отрицательную температуру.

Итак, что нужно сделать вашим людям, так это использовать меха, чтобы наполнить мочевой пузырь в замкнутом пространстве (назовем это «ледяным домом»), они накачают мочевой пузырь, а затем повернут деревянный клапан, чтобы сразу сбросить давление. Повторяйте по мере необходимости.

И это все, что делает ваш (например) автомобильный кондиционер. Двигатель приводит в действие компрессор, который нагнетает хладагент в область высокого давления, что ведет к охлаждающим лопастям, где это давление быстро сбрасывается.

Кроме того, охлаждение, зависящее от электричества, не может быть реализовано многими способами.

На самом деле, я могу думать только об одном, что приходит мне в голову, — об использовании термоэлектрического генератора .

Это эквивалентно охлаждению 19-го века: воздух сжимался, охлаждался в теплообменнике с водяной баней, затем расширялся до холодного рассола, который затем использовался в другом теплообменнике для замораживания пресной воды. Это может производить тонны льда в день, если оно достаточно велико (именно поэтому современные холодильные установки и кондиционеры иногда оцениваются в «тоннах»). Проблема в том, что для этого требуются металлические трубки в большом количестве и способность сжимать воздух намного больше, чем могут сделать сильфоны (вы не получите достаточного изменения температуры для этого ниже примерно 10 бар).
@ZeissIkon Ты совершаешь одну из классических ошибок! Во-первых, никогда не вести наземную войну в Азии! Второй, и лишь немногим менее известный, заключается в том, что реальная жизнь не должна быть главным ограничением для любого вопроса, если только это специально не запрошено ОП . Целью является приостановка неверия, что невозможно сделать в реальной жизни (вся суть сайта в том, чтобы отклониться от реальной жизни...).
О, конечно, и в следующий раз ты скажешь мне, что ты сицилиец.

Газоабсорбционная холодильная техника известна более 150 лет. Crosley IcyBall был продан 90 лет назад для домашнего охлаждения, прежде чем электричество стало общедоступным. Это не было бы пассивным, необходим источник тепла, такой как керосиновая горелка, но в пустыне солнечного нагрева может быть достаточно.

Имея достаточно большой отражатель, вы можете сконцентрировать даже слабый солнечный свет в достаточной степени, чтобы испарить металлы, поэтому солнечного тепла определенно будет достаточно.

Тепловая труба. Возьмите 30-футовый патрон стандартной газовой трубы 2 7/8". Приварите на один конец заглушку. На другой конец наденьте заглушку с хорошим вентилем.

Поместите один конец в землю примерно на полпути. Заполните примерно наполовину пропаном. Дайте пропану закипеть, пока не выкипит около 1/3 пропана. Закройте клапан.

Поместите их кольцом вокруг своего холодного подвала.

При эксплуатации зимой, когда холодно, пропан будет кипеть на горячем (нижнем) конце трубы, ударяться о холодный конец, конденсироваться и стекать обратно вниз. Конечным результатом является то, что у вас есть пробка земли, температура которой примерно равна температуре самого холодного месяца в году.

Летом, когда наверху теплее, пропан просто остается там.

Рабочей жидкостью может быть любой стабильный материал, который представляет собой газ при температуре хранения, но сжижается под давлением при этой температуре. Пропан, эфир, бутан — простые молекулы, которые работают.