Защо напитките във вендинг машините не замръзват

Вендинг машини съществуват под една или друга форма от поне от 1 век след Христа, като първата известна ни такава машина е направена от Херон Александрийски, гръцки инженер и математик, който изобретява, наред с много други забележителни неща, и такава машина, която автоматично да раздава светена вода.

Мехнизмът му е описан така:

Ако в определени жертвени съдове попадне монета от пет драхми… Когато монетата бъде прокарана през процепа…, тя ще падне върху чинията… и, като преобладава, ще обърне гредата… и ще вдигне капака… така че водата да тече: но ако монетата падне; капакът ще се спусне и ще затвори кутията, така че течът да спре.

Херон Александрийски

Подобни автомати от най-различни видове се разпространяват все повече и повече с течение на времето, като през 19 век претърпяват бум. През 1890 г. немският производител на шоколад Stollwerck развива мрежа от близо 15 000 вендинк машини. В началото на 20 век продажбата на напитки от подобни машини става съвсем нормална, макар и машината да не дава течностите в бутилки, а след вкарване на монетите да ги пуска по чучур. Много от този тип машини вървят с чаша (една-единствена чаша), в която човек да си сипе и да пие… Естествено, доста бързо се повдига санитарият въпрос и на някои места те са забранени със закон.

Днешните вендинг машини са направени съвсем удобно и всички недостатъци в дизайна са изчистени. В момента Япония има най-голям брой на глава от населението, малко под 6 милиона (около 1 машина на всеки 22 души). Много от тях са на открито, а на открито, дори в страната на изгряващото слънце, понякога става студено. Как тогава напитките не замръзват?

Напълно очаквано е човек да си помисли, че тези модерни машини, поставени в такава агресивна среда, би трябвало да разполагат с някакъв специален отоплителен механизъм. Всъщност това далеч невинаги е така, дори и при машини по сравнително студени места. Тук е редно да отбележим, че разнообразието от модели и дизайни, и механизми на машините е огромно. Но се оказва обаче, че дори малкото количество топлина, отделяно от вътрешния вентилатор и електрическата верига на изпарителя, е в много климатични случаи достатъчно, за да не замръзват напитки вътре.

Видите ли, за да бъдат максимално енергийно ефективни (при условие, че работят нон стоп), вендинг машини за напитки са изключително добре изолирани и запечатани. Една хитрина, която ползват някои съвременни автомати през лятото, е да охлаждат напитките през нощта, когато електричеството е по-евтино, като това охлаждане е доста агресивно и течностите се довеждат възможно най-близо до замръзване, но без да замръзват. А след това просто оставят изолацията да ги пази хладни през останалото време. Coca-Cola посочва, че нейните машини използват именно този механизъм и в следствие харчат само около 5% от средното дневно потреблението на енергия на другите машини.

Освен изолацията, сладките или диетични напитки, с които обикновено разполага машината, имат много по-ниска температура на замръзване, отколкото чистата вода. Като се комбинират тези две неща, излиза че всъщност на много места не е необходимо да се прави активно отоплението. Както един от служителите, които зареждат такива автомати в Канзас (където, да отбележим средните ниски температури в най-студения месец, януари, са около -7 градуса по Целзий), казва: „[За] 30 години видях напитките да замръзват само веднъж… Вентилаторът на изпарителя мотор ще им осигурява достатъчно топлина, за да не замръзнат… при условие, че всичко останало е запечатано добре…“

Все пак има малко региони, които стават доста студени и изискват нещо повече от просто пасивно отопление. Най-често срещаният механизъм за допълнително отопление е просто да се пуснат кабели с гнездо за крушка с нажежаема жичка и съответно да се сложи и крушка (40-60 вата са достатъчни). Тя автоматично се включва, когато температурите паднат под зададеното ниво. Що се отнася до местоположението й, обикновено се слага близо до горната част отвътре, за да може да така напитките отдолу, които се отпускат първи в много типове машини, да са възможно най-студени и далеч от източника на топлина. За машините, които изискват алтернативно решение, се използват системи с термопомпи, които обръщат въздуха вътре и го затоплят. Освен че карат вендинг машините да функционират качествено дори и в някои от най-студените населени региони, тези системи също така са сред най-енергийно ефективните при охлаждане.

Да обобщим – благодарение на добрата изолация и по-ниската температура на замръзване на много от напитките в тях, топлината, отделяна от вътрешните компоненти в машините, обикновено е достатъчна, за да предпази течностите от замръзване. Когато тази топлина не е достатъчна, обикновена крушка с нажежаема жичка решава проблема доста евтино дори в някои от най-студените населени райони на нашия малък космически кораб с размер на планетата.