Blockdit Logo
Blockdit Logo (Mobile)
สำรวจ
ลงทุน
คำถาม
เข้าสู่ระบบ
มีบัญชีอยู่แล้ว?
เข้าสู่ระบบ
หรือ
ลงทะเบียน
Level up! วันนี้ต้องดีกว่าเมื่อวาน
•
ติดตาม
21 พ.ค. 2022 เวลา 09:57 • วิทยาศาสตร์ & เทคโนโลยี
กว่าจะเป็นตู้เย็น: ตอนที่ 3 ความสำเร็จที่จืดจางของไอน์สไตน์
1
หมายเหตุ: ไม่แนะนำให้นำบทความนี้ไปอ้างอิงในเชิงวิชาการ เนื่องจากเนื้อหาความรู้ในบทความนี้เขียนขึ้นด้วยภาษาและการค้นคว้าของผู้เขียนเอง หากต้องการศึกษาเพิ่มเติมสามารถดูได้ที่ลิ้งค์ในส่วนของอ้างอิงครับ
1. ปัญหาที่เกิดขึ้นกับตู้เย็น (ในยุคนั้น)
ด้วยฝีมือ และความมุมานะของ คุณ Fred W. Wolf Jr. ที่ให้กำเนิดตู้เย็นไฟฟ้าขึ้นมาบนโลกขึ้นมา เมื่อช่วงปี ค.ศ. 1912
แต่โชคร้ายที่ยังมาพร้อมปัญหาบางอย่างที่ส่งผลกระทบ “ถึงชีวิต” ของประชาชนที่มีตู้เย็นไว้ในครอบครองด้วย
★
เนื่องจากสารทำความเย็น (Refrigerant) ที่นิยมใช้ในตู้เย็นยุคนั้น “มีความเป็นพิษสูง”
ผนวกกับความซวยที่สารเหล่านั้นสามารถเล็ดลอดออกมาจากตู้เย็นได้
ส่งผลให้มีผู้คนเสียชีวิตจากเหตุการณ์ลักษณะดังกล่าวหลายกรณี
2. การแก้ไขปัญหาของ Einstein
แต่ก็ไม่มีใครมานิ่งดูดายเห็นคนตายแบบนี้ จริงมั้ยครับ
คุณ Albert Einstein ก็เป็นคนหนึ่งที่มองเห็นปัญหานี้ จึงได้จับมือกับ คุณ Leo Szilard ซึ่งเป็นเป็นเพื่อนสนิท ช่วยกันค้นหาทางออกให้ปัญหานี้
★
สิ่งที่ทั้งสองคนนี้มองว่าเป็นสาเหตุนั่นคือ “การที่มีชิ้นส่วนต่างๆ ในระบบทำความเย็นนั้นสามารถเคลื่อนที่ได้”
(ตรงนี้คิดว่า "การเคลื่อนที่"ของชิ้นส่วนต่างๆ จะทำให้ช่องว่างให้สารทำความเย็นเล็ดลอดออกมาได้ครับ)
หนึ่งในชิ้นส่วนที่ทั้งสองคนมองว่าเป็นปัญหานั่นคือ Compressor ที่มีการทำงานเชิงกล เพื่อทำให้ระบบสามารถทำงานได้สมบูรณ์ (Keenan Pepper at en.wikipedia, CC BY-SA 3.0 , via Wikimedia Commons)
จึงได้เลือกที่จะนำโมเดลของ "ตู้เย็นแบบดูดซึม" (Absorption refrigerator) ที่มีการคิดค้นไว้ก่อนหน้ามาปรับปรุง
ตู้เย็นแบบดูดซึมถูกคิดค้นโดย คุณ Baltzar von Platen และ Carl Munters ในปี ค.ศ. 1922 อาศัย "ความร้อน" จากแหล่งความร้อน และ "ปั๊ม" ในการขับดันสารทำความเย็นแทน Compressor
แม้ "ตู้เย็นแบบดูดซึม" อาจดูเหมือนเป็น "ทางออก" สำหรับปัญหาทุกอย่าง
แต่ปัญหาคือ "ปั๊ม" ยังคงชิ้นส่วนที่ยังสามารถเคลื่อนที่ได้อยู่
(ซึ่งเสี่ยงที่สารทำความเย็นจะเล็ดลอดออกมาได้เช่นกัน)
คุณ Einstein และ Szilard จึงได้หาวิธีที่ทำให้ปั๊มไม่ต้องขยับเขยื้อน แต่ก็ยังสามารถขับดันสารทำความเย็นได้
★
โดยการออกแบบ "ปั๊มแม่เหล็กไฟฟ้า" (Electromagnetic pump) ขึ้นมาใช้ทดแทน "ปั๊ม" แบบเดิม
Electromagnetic pump หรือ ปั๊มแม่เหล็กไฟฟ้า สามารถทำให้เกิดแรงจากการ เหนี่ยวนำทางไฟฟ้า ซึ่งสามารถทดแทนปั๊มแบบเชิงกลได้ (Sethupathy3e, CC BY-SA 3.0 , via Wikimedia Commons)
3. ทำไมเราถึงไม่ได้ใช้ตู้เย็นของ "Einstein และ Szilard"
"โชคไม่ดี" ที่หลังจาก คุณ Einstein และ Szilard ประสบความสำเร็จในการแก้ไขปัญหาดังกล่าว
ก็มีหลายๆเหตุผลที่ทำให้ความสำเร็จครั้งนี้ของพวกเขาจืดจางไปมากพอสมควร
1.
"ไม่มีเงินทุนมากเพียงพอ" ในการผลิตเครื่องต้นแบบ เนื่องจากเกิด "The Great Depression" (ภาวะเศรษฐกิจตกต่ำครั้งใหญ่)
2.
ตู้เย็นฉบับปรับปรุงของทั้งคู่ ยังมีข้อเสียจากตู้เย็นแบบดูดซึมแบบดั้งเดิมอยู่ (เย็นช้า และมีขนาดใหญ่)
3.
หลังจาก The Great Depression ได้ 1 ปี ก็"มีการค้นพบสารทำความเย็นชนิดใหม่ที่ไม่เป็นพิษ" (ปัจจุบันรู้จักกันในชื่อ "CFC")
ด้วยเหตุผลดังกล่าว "โดยเฉพาะข้อที่ 3" ทำให้ตู้เย็นแบบใหม่ที่ Einstein และ Szilard คิดค้นขึ้น ถูกปัดตกไป
แล้วโลกของเราก็ยังคงใช้ตู้เย็น "ระบบ" เดิมมาจนถึงทุกวันนี้ (แต่ไม่ได้รั่วแล้วทำให้เราตายแล้วนะครับ 😂)
อ้างอิง
การรั่วไหลของสารทำความเย็นที่เป็นพิษ
https://www.esrl.noaa.gov/gmd/outreach/info_activities/pdfs/TBI_the_chlorofluorocarbons.pdf
ตู้เย็นจากความร่วมมือของ Einstein และ Szilard
1.
https://blogs.unimelb.edu.au/sciencecommunication/2013/09/05/einsteins-fridge/
2.
https://invention.si.edu/einstein-szilard-refrigerator
3.
http://www.ideoj.org/all-about-einsteins-fridge/?lang=en
ตู้เย็นแบบดูดซึม (Absorption refrigerator)
https://electricalworkbook.com/vapour-absorption-refrigeration-system/
การทำงานของ Electromagnetic pump
https://en.wikipedia.org/wiki/Electromagnetic_pump
ประวัติศาสตร์
ความรู้
วิทยาศาสตร์
บันทึก
1
ดูเพิ่มเติมในซีรีส์
กว่าจะเป็นตู้เย็น
1
โฆษณา
ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
© 2024 Blockdit
เกี่ยวกับ
ช่วยเหลือ
คำถามที่พบบ่อย
นโยบายการโฆษณาและบูสต์โพสต์
นโยบายความเป็นส่วนตัว
แนวทางการใช้แบรนด์ Blockdit
Blockdit เพื่อธุรกิจ
ไทย