Co robi piasek w lodówce typu garnek?

Artykuł w Wikipedii Lodówka w doniczce mówi, że piasek w doniczce zewnętrznej w jakiś sposób wpływa na wydajność chłodzenia lodówki. Nie rozumiem, co robi piasek w tej sytuacji.

Na przykład porównaj napełnienie zewnętrznego naczynia wodą i wypełnienie zewnętrznego naczynia wodą i piaskiem. Czy miałyby one jakąś znaczącą różnicę w wydajności chłodzenia, co oznacza, jak szybko ciepło jest przekazywane między wewnętrznym naczyniem, środkową warstwą i powietrzem zewnętrznym?

thermodynamics heat-transfer refrigeration

— fronthem
źródło

Piasek działa jak knot do wody, rozkładając efekt chłodzenia bardziej równomiernie wokół wewnętrznego pojemnika.

— Dave Tweed,

co masz na myśli mówiąc o wydajności chłodzenia?

— mart

@mart Mam na myśli, jak szybkie jest przenoszenie ciepła z garnka wewnętrznego do warstwy środkowej, a następnie w końcu do powietrza.

— fronthem

Zastosowałem podobny układ do chłodzenia butelek piwa i puszek na plaży za pomocą mokrego ręcznika i czasami piasku (ręcznik jest ładniejszy, ponieważ nie brudzi pojemnika). To zaskakująco skuteczne rozwiązanie. Jest to bardziej skuteczne niż trzymanie napoju w samej wodzie, ponieważ parowanie pochłania dość dużo energii i może schłodzić ciecz poniżej temperatury wody.

— joojaa,

Odpowiedzi:

Ten typ chłodnicy działa poprzez parowanie, tj. Utajone ciepło parowania wody czerpie energię z jej bezpośredniego otoczenia.

Możesz poczuć ten efekt sam, jeśli kiedykolwiek pojawi się na skórze płyn o niskiej temperaturze wrzenia, taki jak aceton (nie jest zalecany na gołej skórze, ale nadal możesz poczuć efekt za pomocą cienkich rękawiczek).

Poniżej temperatury wrzenia woda może odparować tylko ze swojej powierzchni (w rzeczywistości jest to definicja wrzenia), więc umieszczając ją w porowatym medium, w tym przypadku nieszkliwiony garnek znacznie zwiększa powierzchnię dostępną do odparowania.

Ponownie widać to w fakcie, że szklanka wody długo odparuje, ale wylejąc ją na płaską powierzchnię, zniknie dość szybko.

Najwyraźniej działa to, jeśli porowate medium jest wilgotne, a nie całkowicie nasączone, ponieważ chodzi o cienką warstwę wody, która jest stale uzupełniana podczas odparowywania.

Mokry piasek zapewnia dodatkowe pole powierzchni, a także jest skutecznym sposobem na utrzymanie wilgoci w doniczce zewnętrznej, ale nie nasycenia, umożliwiając jednocześnie przewodzenie ciepła z wnętrza naczynia na powierzchnię zewnętrzną.

— Chris Johns
źródło

Wyszukiwanie niektórych danych na Intartubezz

$\frac{W}{m-K}$

Water at 20° C      0.6         

Sand, dry          0.15 - 0.25      
Sand, moist        0.25 - 2      
Sand, saturated    2 - 4

Widać więc, że połączenie piasku i wody jest lepsze niż jedno z nich.

— Carl Witthoft
źródło

Przydałoby się zdefiniować ilości w tabeli i podać link do źródła.

— Chris Mueller

@ChrisMueller przeprasza - nie zauważyłem, że umieszczenie tekstu w cytacie blokującym zniszczyło przecenę LaTex. Jeśli chodzi o linki - istnieje setka równie przydatnych znalezisk za pomocą prostej wyszukiwarki Google

— Carl Witthoft