Mesterséges hűtés ( eng. refrigeration ) - az a folyamat, amely során hőt vonnak el a testből, hogy a hőmérsékletet a környezeti hőmérséklet alá csökkentsék [1] . A folyamat a fűtés ellentéte . Az iparban és a technikában a mesterséges hideget főként hűtőgépekkel és hűtőkeverékekkel nyerik [2] .
Alkalmazotti célokra bizonyos mennyiségű hő eltávolításával érik el, és hagyományosan mechanikai munkával hajtják végre , de megvalósítható hő , mágnesesség , atomok kinetikus párolgása , elektromosság , párolgás , lézer és egyéb módszerek. A mesterséges hideget létrehozó berendezések - hűtők és klímaberendezések hőt termelnek, vagy egyszerűen a hűtőfolyadékot (például levegőt) a kevésbé fűtött helyekről a hideg helyre mozgatják, vagy a hőszivattyú elve szerint a hűtött terület közelében ritkaság létrehozásával. a hűtőfolyadék elpárologtatására, például freon csöveken keresztül történő szivattyúzásával, vagy (ritkábban) a Peltier-effektuson keresztül . A viszonylag rövid távú mesterséges hideghez energiaforrás hiányában hidegakkumulátorokat vagy szárazjeget használnak .
A hőszivattyúk felhasználhatják a hűtési folyamat során felszabaduló hőt, és fordított ciklusban is működhetnek, miközben hasonlóak a hűtőegységekhez.
A hűtésnek számos alkalmazási területe van, többek között, de nem kizárólagosan: háztartási hűtőszekrények , ipari fagyasztók , kriogén berendezések és légkondicionálás . A hűtési módszerek fejlődése jelentős hatással volt az iparra, az életmódra, a mezőgazdaságra és az urbanizációra .
Az élelmiszerek hűtéssel történő tartósításának ötlete az ókori római és kínai birodalomba nyúlik vissza . A 19. században azonban a hűtéstechnika gyorsan fejlődött a jég és hó összegyűjtésétől a szabályozott hőmérsékletű vasúti kocsikig. A hűtőkocsik megjelenése hozzájárult az Amerikai Egyesült Államok nyugati részének terjeszkedéséhez, olyan területeken települtek le, amelyek nem a fő közlekedési csatornákon, például folyókon, kikötőkben vagy hegyi ösvényeken voltak. Az ország természeti kincsekben gazdag kopár területein is megjelentek a települések. A hűtés fejlesztése lehetővé tette a nagyvárosok építését, amelyek virágzásnak indultak azokon a területeken, ahol az élet fenntarthatatlan lenne hűtőszekrények és légkondicionálók nélkül, mint például Houston (Texas) és Las Vegas (Nevada).
Az élelmiszertermelés fejlődése , azok elérhetősége a teljes lakosság számára nagy hatással volt a társadalom táplálkozására. A legtöbb fejlett országban a városok nagymértékben függenek a szupermarketek hűtőszekrényeitől , a túlélés a napi fogyasztásra szánt élelmiszer beszerzésétől függ. Az élelmiszerek iránti kereslet növekedése a mezőgazdasági földterületek termelékenységének növekedéséhez és a meglévő gazdaságok számának csökkenéséhez vezetett. A gazdaságok ma jóval többet termelnek fejenként, mint az 1800 -as évek végén .
A hűtési módszerek a következőkre oszthatók:
A nem ciklikus hűtést jég olvasztásával vagy szárazjég (a szén-dioxid szilárd formája) szublimálásával érik el . Ezeket a módszereket kisméretű, például laboratóriumokban és műhelyekben található hűtőszekrényeknél vagy hordozható hűtőszekrényeknél alkalmazzák.
A mezőgazdaság szerepe a fejlett országokban az elmúlt évszázadban drámaian megváltozott számos tényező, köztük a hűtési technológia fejlődése miatt. A 2007-es népszámlálási statisztikák a mezőgazdasági területek nagyobb termelékenységéről és a meglévő gazdaságok számának csökkenéséről adnak tájékoztatást az Amerikai Egyesült Államokban. Ez részben a fagyasztott hús piacának az eredménye, amelyet az 1880 -as években az Új-Zélandról származó fagyasztott báránytetemek első sikeres értékesítése hozott létre . Ahogy a piac tovább növekedett, bevezették az élelmiszer-feldolgozási előírásokat és a minőség-ellenőrzést. Ezt követően az Egyesült Államok vidéki otthonaiban végzett villamos energia, amely lehetővé tette a hűtőberendezések használatát, tovább vezetett a gazdaságok fejlődéséhez, termelékenységük növekedéséhez. Ma a hűtőszekrények használata a gazdaságokban elkerüli a baktériumok szaporodása miatti romlást és elősegíti az élelmiszerek tartósítását.
1882- re az új - zélandi déli sziget előrehaladást ért el a fűtelepítés és a juhtenyésztés terén, ami azonnal gazdasági potenciált teremtett a mezőgazdasági hús exportjában. 1882-ben sikeresen kiszállították az első fagyasztott báránytetem-szállítmányt, amelyet az új-zélandi Dunedinben található Chalmers Portból Londonba szállítottak . Az 1890-es években a húskereskedelem nyereséges üzletté vált Új-Zélandon, különösen Canterburyben , ahová 1900 -ban a tetemek 50%-át exportálták . A canterbury-hús hamar hírnevet szerzett kiváló minőségével, ami keresletet teremtett az új-zélandi hústermékek iránt szerte a világon. Ennek az igénynek a kielégítése érdekében a gazdák javították a juhok takarmányozását, és mindössze hét hónap alatt hizlalták őket vágásra. A fagyasztott szállítási módszer az 1890-es évek közepén gazdasági fellendüléshez vezetett Új-Zélandon [3] .
Az Egyesült Államokban 1891-ben fogadták el a "húsminőség-ellenőrzési törvényt", mivel a helyi hentesek úgy vélték, hogy a hűtőkocsi-rendszer egészségtelen [4] . Amikor a húskészítmények termelése növekedni kezdett, a fogyasztók idegessé váltak a fogyasztásra szánt hús minősége miatt. Upton Sinclair The Jungle című könyve felhívta a negatív figyelmet a húsiparra , és rávilágított az egészségtelen munkakörülményekre és a beteg állatok feldolgozására. Ez a könyv felkeltette Theodore Roosevelt elnök figyelmét , és 1906-ban elfogadták a "Húsminőség-ellenőrzési törvényt" az 1891-es "Húsminőség-ellenőrzési törvény" módosításaként. Ez az új törvény szabályozta a hús minőségét és feldolgozásának feltételeit [5] .