रेफ्रिजरेटर

अन्न शिजविले असता झटकन खराब होऊ लागते. मांस, मासे हे तर न शिजवताही काही तासांनी खराब होण्यास सुरुवात होते. दुधासारखे पदार्थ उष्ण हवामानात टिकवणे कठीण जाते. भाज्या हवेतील उष्णतेमुळे झपाट्याने वाळून जातात, कोमेजतात. यावर उपाय काय म्हणून सतत विचार करताना महत्त्वाचे निरीक्षण असे होते की, जवळपास बर्फाच्या तापमानात या साऱ्या गोष्टी अनेक तासांनंतरही जशाच्या तशा राहतात. याला कारण होते, ते म्हणजे यामध्ये अपायकारक जंतूंची वाढ येथे होऊ शकत नाही. जंतूंना वाढीसाठी जे सुयोग्य तापमान लागते (optimum temperature), ते नसल्याने पदार्थ खराब न होता टिकतात.

पदार्थ बर्फात टिकवणे ही पद्धत जेथे बर्फ नैसर्गिकरीत्या उपलब्ध होतो, तेथे एकवेळ शक्य होती; पण अन्यत्र तिचा उपयोगच नव्हता. यावर विचार करताना मायकेल फॅरेडे यांना एक कल्पना सुचली. एखाद्या कमी उत्कलनबिंदूचा पदार्थ जसा झपाट्याने आसपासची उष्णता शोषून घेतो व त्यामुळे आसपासच्या गोष्टी गार पडतात, तशीच काहीशी व्यवस्था करता आली तर ? यातूनच १८३४ साली पहिल्या रेफ्रीजरेटरचा जन्म झाला.

अमोनिया वायू अतिदाबाखाली द्रव अवस्थेत पाठवायचा. हा द्रव अमोनिया मग बंद पेटीतून फिरवायचा. येथील उष्णता शोषून घेऊन त्याचे पुन्हा रूपांतर वायूत होते. पण या प्रकारात पेटीतील सर्व गोष्टींचे तापमान कमी होत जाते, हे तत्त्व या रेफ्रिजरेटरमध्ये वापरले गेले. प्रत्यक्षात फॅरडे यांनी अमोनिया वायू द्रवावस्थेत नेण्यात यश मिळवले, तर जेकब पार्किन्स यांनी या धर्तीवर कॉम्प्रेसरचा वापर करून रेफ्रिजरेटर बनवला. पण ही प्रयोगावस्था नंतर जवळपास चाळीस वर्षे तशीच टिकली. त्याचे प्रत्यक्ष व्यापारी उत्पादन १८७० सालच्या दशकात सुरू झाले.

रेफ्रीजिरेटरलाच फ्रीज असेही म्हटले जाते. घरगुती आकार अगदी लहान असतो. यातील तापमान पाच ते सात अंश सेंटिग्रेडच्या आसपास असते. तर जेथे प्रत्यक्ष फ्रीज गार ठेवणारे द्रव (कुलंट) गोलाकार फिरते, तेथे ते शून्याएवढे असते. या भागालाच फ्रिझर कप्पा म्हणतात. 'डीप फ्रिज' म्हणजे व्यापारी फ्रिझर कप्प्यात उणे पंधरा ते उणे वीस सेंटीग्रेड इतके तापमान राखले जाते. त्यामुळे व्यापारी फ्रिजरमध्ये महिनोनमहिने पदार्थ गोठलेल्या अवस्थेत चांगले राहू शकतात. त्यांचा आकारही प्रचंड असू शकतो.

फ्रिजमध्ये अलीकडे पूर्णत: निरुपद्रवी, वास नसलेली पण अतिकमी उत्कलनबिंदू असलेली द्रावणे वापरली जातात. सीएफसी चा वापर गेली अनेक वर्षे यासाठी केला जात असे. पण आता तो थांबवण्याचा प्रयत्न चालू आहेत.

फ्रीजमागे असलेल्या कॉम्प्रेसरद्वारे हे कुलंट द्रव प्रथम दाबाखाली लहान नळीद्वारे फिरवले जातात. या छोट्या व्यासाच्या नाळ्यांचे जाळे फ्रीजमागे असते. प्रथम दाब दिल्याने निर्माण झालेली उष्णता येथून बाहेर पडते व मग हा द्रव प्रथम लहानसर छिद्रातुन एकदम मोठ्या व्यासाच्या नळीत प्रवेश करतो. येथेच त्याला अचानक वायुरूप प्राप्त होते. हा वायू जसजसा फ्रिजच्या फ्रिझर कप्प्याभोवती वेटोळ्यातून फिरतो, तसा तो झपाट्याने उष्णता शोषून घेऊ लागतो. यातून प्रथम फ्रिझर कप्प्याचे तापमान व त्यामुळे संपूर्ण रेफ्रीजरेटरचेच तापमान उतरू लागते. हा वायू पुन्हा कॉम्प्रेसरकडे येऊन पहिल्यासारखे चक्र चालू राहते.

फ्रिजचे तापमान ठरावीक पातळीला राखण्यासाठी तापमान नियंत्रकाची योजना केलेली असते. ठरावीक पातळीच्या वर तापमान जाते आहे असे वाटले तर कॉम्प्रेसरचा वीजपुरवठा सुरू होतो व ते तापमान आले की तो बंद होतो.

फार पूर्वी कॉम्प्रेसरविरहित फ्रीज वापरात होते. त्यांचे कार्य गॅसवर वा स्पिरिटवर चालत असे. त्यावेळी अमोनियाचा वापर कुलंट म्हणून केला जाई. उष्णतेने तापलेला वायू झपाट्याने पुन्हा पुढे सरकत असे. या प्रकारचे फ्रिज आता पाहण्यात वा वापरात नाहीत.

'एअरकंडिशनर' हाही एक प्रकारे फ्रिजचाच भाऊ आहे, असे म्हणावे लागेल. फक्त तेथे हवा ओढून घेऊन ती गार स्वरूपात सोडणे ही पद्धत अवलंबली जाते. या क्रियेमध्ये हवेतील आर्द्रतेवरही पुरेसे नियंत्रण ठेवले जाते. एअरकंडिशनिंग सुखद वाटते, ते त्यामुळेच.