No final do século XIX, em 1896, o físico escocês, Sir James Dewar, estudava entre outras coisas, a liquefação de gases.
Para isso ele fazia estudos de como os gases se comportavam sob temperaturas e pressões diferentes. Nesse estudo ele utilizava recipientes que não conduziam calor. Mas não era suficiente.
Era preciso isolar o seu conteúdo do meio ambiente. Então ele selou duas garrafas, uma dentro da outra, e retirou o ar dentre elas, criando vácuo. Só em 1904 é que os dois alemães que fabricavam estas garrafas para Dewar - Burger e Aschenbrenner - perceberam o valor comercial do produto e passaram a fabricar, em maior escala e com maior aprimoramento, as garrafas que até então eram só usadas em laboratórios.
Princípios de troca de calor e isolamento O ar é um bom isolante térmico, contanto que esteja parado. Muito melhor é a ausência do ar: o vácuo.
Vácuo é uma palavra proveniente do latin vaccus que significa vazio. Então o vácuo é um espaço sem matéria. Na prática utilizamos o termo vácuo ao referirmo-nos a um espaço do qual a maior parte do ar, ou de outro gás, foi retirada.
Na garrafa térmica, embora o vácuo seja o principal fator de seu poder isolante, outros detalhes de sua estrutura colaboram para esse efeito. Ao retirar o frasco de vidro (a ampola) do estojo que o envolve, percebe-se que se levou em conta as três maneiras pelas quais o calor pode ser transferido de um corpo para outro: CONDUÇÃO, CONVECÇÃO e IRRADIAÇÃO.
CONDUÇÃO:
Ao aquecer uma extremidade de uma barra de ferro cada molécula transfere o calor recebido à molécula vizinha e, assim, ele se propaga por toda a barra.
CONVECÇÃO:
Quando um líquido é aquecido num recipiente, a camada que está em contato com o fundo aquece-se por condução. Ao se aquecer, esta parte se expande, fica menos densa e sobe para a superfície que está mais fria.
O líquido frio desce para tomar o lugar do que subiu, e se aquece. Este movimento que leva o calor do recipiente para todo o líquido é chamado convecção.
IRRADIAÇÃO:
Para chegar a terra o calor do sol atravessa o espaço. A transmissão é feita por meio de ondas que se irradiam do sol. Tal propagação é chamada de irradiação. Ela não precisa de um meio material para se propagar. Outros exemplos de transmissão de calor por irradiação são as churrasqueiras e lareiras.
Na garrafa térmica o frasco que chamamos de ampola, é feito de vidro que é mau condutor de calor, impedindo que por condução o calor passe do interior para o exterior ou vice-versa.
As paredes são duplas e entre elas existe vácuo; algum calor que conseguisse atravessar a primeira parede não conseguiria chegar à outra por convecção, isto é, transportado pelo movimento do ar. As paredes são espelhadas, cobertas por um fina camada de nitrato de prata que, refletindo o calor, impede sua propagação por irradiação.
PRINCÍPIOS DA TROCA DE CALOR
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Como o vidro é mau condutor de calor, há pouca perda de calor do líquido da garrafa através do vidro. |
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Devido à espelhação das paredes internas da ampola o calor não escapa, é refletido. |
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Devido ao vácuo existente entre as paredes da ampola o calor não é conduzido. |
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Conclusão: Os 3 itens: vidro (mau condutor de calor) espelhação vácuo Juntos fazem com que a garrafa funcione. Quando o líquido for quente, evita que o calor saia da garrafa. Quando o líquido for frio, o calor de fora da garrafa é impedido de entrar. As garrafas de aço inox funcionam pelas mesmas razões, porque o aço inox, assim como o vidro, é mau condutor de calor. |
Antes de adquirir uma garrafa térmica saiba a capacidade ideal para sua necessidade.
Saiba como:
| Capacidade (ml) |
Café (75 ml) |
Chá (200 ml) |
Chimarrão
(250 ml) |
| 1800 |
24 |
9 |
7 |
| 1000 |
13 |
5 |
4 |
| 750 |
10 |
4 |
3 |
| 500 |
7 |
3 |
2 |
| 320 |
4 |
2 |
1 |
| 250 |
3 |
1 |
1 |
- Utilizando a capacidade ideal você terá uma melhor eficiência do seu produto por muito mais tempo.
Antes de utilizar seu produto faça o teste de Eficiência Térmica:
Para bebidas quentes:
Aqueça previamente (escaldar) a interna de sua garrafa com água quente (não fervente);
Após a escaldação coloque água fervente (65 graus), feche bem o produto e deixe repousar por no mínimo 6 horas antes de utilizar o produto;
Após o repouso mínimo de 6 horas verifique se a água continua quente. Se a resposta for sim, pronto, sua garrafa térmica está pronta para uso.
Para bebidas frias:
Esfriar previamente a interna de sua garrafa com água fria (não ponha pedras de gelo dentro da garrafa).
Utilize a capacidade total da garrafa;
Mantenha sempre bem ajustados os componentes (rolha e fundo) do seu produto;
Não utilize as garrafas térmicas com bebidas gaseificadas;
Mantenha sempre na posição vertical para evitar vazamento;
Evite a utilização com leite, pois por se tratar de um produto perecível, este não deve permanecer por longo tempo fora da refrigeração;
Nunca utilize água sanitária ou cloro para a higienização.
Esperar o produto encontrar-se na temperatura ambiente;
Quando utilizado líquido quente: lavar com detergente neutro e enxaguar com água morna em abundância;
Quando utilizado líquido frio: lavar com detergente neutro e enxaguar com água em temperatura ambiente;
Em caso de resíduos resistentes: lavar com detergente neutro e enxaguar com água morna em abundância, após a lavagem, encher o produto com água morna e 02 (duas) colheres de bicarbonato de sódio, deixando em repouso por no mínimo 2 horas e em seguida enxaguar com água morna
Fonte: sobralinvicta.com.br
