Koelkast

apparaat voor het gekoeld bewaren van etenswaren

Een koelkast of ijskast (in België informeel ook frigo)[1] is een apparaat voor het gekoeld bewaren van etenswaren en dranken.

Geopende koelkast met twee groenteladen
Amerikaanse reclamespot voor een elektrische koelkast uit 1926

Het is een van de grote, vast opgestelde, elektrische huishoudelijke apparaten die door de handel witgoed worden genoemd en in de 20e eeuw tot de standaarduitrusting van het 'westerse' huishouden zijn gaan behoren.

Een koelkast heeft een thermostaat die ingesteld kan worden op een bepaalde temperatuur, vaak enkele graden Celsius boven nul. Dit remt het bederf van etenswaren en andere substanties zonder ze veel te veranderen, kan voor het consumeren van dranken een gewenste temperatuur zijn, en voorkomt bijvoorbeeld het smelten van chocola.

Een koelkast kan uitgerust zijn met een vriesgedeelte in de vorm van een vriesvak dat in het koelgedeelte zit of een apart vriesgedeelte met een eigen deur.

EtymologieBewerken

De term ijskast is afkomstig uit de tijd voor de elektrische koelkast. Ook toen werd er gebruikgemaakt van koel gehouden kasten voor het bewaren van etenswaar; de term ijskast werd specifiek gebruikt als dat koel houden gebeurde door het in de kast plaatsen van blokken ijs, die daartoe door speciale verkopers aan huis werden verkocht. Gegoede families hadden op hun landgoed vaak zelf een ijshuis of ijskelder waaruit ijs gehaald kon worden om mee te koelen. Met koelkast werd in het algemeen een ruimte bedoeld die op een lagere temperatuur kan worden gebracht en gehouden dan de omgevingstemperatuur. De term frigo (van het Amerikaanse merk "Frigidaire", dat bestaat sinds 1919) is door merkverwatering voor elk merk koelkast gebruikt.

GeschiedenisBewerken

AlgemeenBewerken

Voor het tijdperk van de ijskast was men voor het conserveren van voedingsmiddelen aangewezen op andere technieken, zoals wecken, drogen, pekelen en konfijten. Bij deze technieken werd de groei van bacteriën geremd door respectievelijk het verhitten en vacuüm maken (vacumeren), het onttrekken van vocht of het toevoegen van veel zout of suiker. Dit had een wijziging van de smaak, de structuur en vaak ook de kleur tot gevolg, wat bij de koelkast niet meer het geval is. Charles Tellier ontwikkelde de eerste bruikbare koeling voor levensmiddelen.

In 1926 vond Albert Einstein samen met Leo Szilard wel een bepaald type koelkast uit: de zogenaamde Einstein–Szilard koelkast. Deze absorptiekoelmachine werkte op gas onder constante druk en had geen bewegende delen. Omdat het toestel geen elektriciteit nodig had maar enkel een hittebron, was de koelkast heel geschikt voor arme gebieden. Het toestel, dat eigenlijk een alternatieve versie was van het originele ontwerp uit 1922 van de Zweedse uitvinders Baltzar von Platen en Carl Munters, werd door Szilard gepatenteerd in de VS in 1930.

Nederland en BelgiëBewerken

De moderne ijskast deed in Nederland en België in de eerste helft van de 20e eeuw zijn intrede. Met de ontwikkeling van moderne koeltechnieken en de verspreiding van elektriciteit konden ijskasten hun eigen koelsysteem krijgen en op het lichtnet worden aangesloten.

In Nederland had slechts 10 % van de gezinnen een koelkast. De prijs van een koelkast lag met 500 tot 700 gulden voor de meesten veel te hoog. Albert Heijn bood in 1962 daarom via de Premie van de Maand Club (PMC), koelkasten aan met 50 % korting, waardoor een koelkast door velen ineens wel aangeschaft kon worden. Er werden zo 145.000 koelkasten geleverd. Tevens kwamen hierdoor de prijzen van koelkasten sterk onder druk te staan, waardoor de handel de prijzen moest gaan verlagen. Dit zette de trend in tot de koelkast als gemeengoed in het huishouden.

De Consumentenbond publiceerde in 1964 haar eerste consumententest die over koelkasten ging. Ook hier ging een aanjagende werking van uit. In 1972 bezat 93 % van de Nederlandse bevolking een koelkast.

BeschrijvingBewerken

 
Achterkant van een oud model koelkast met duidelijk de onderdelen van de warmtepomp zichtbaar.

Het in Europa meest voorkomende type koelkast is het tafelmodel. Dit is een staande kast, die desgewenst onder het aanrecht kan worden geschoven, zodanig dat alleen de voorkant zichtbaar is. Die voorkant bestaat uit een deur, die meestal naar rechts opendraait, maar soms naar links. Bij sommige modellen kan de draairichting door de gebruiker veranderd worden.

In het interieur bevinden zich:

  • een koelelement, bestaande uit een metalen kastje (het vriesvak, horizontaal bovenin geplaatst) of een al dan niet zichtbare metalen plaat (horizontaal bovenin of verticaal in de achterwand geplaatst), waarvan de temperatuur onder het vriespunt gehouden wordt
  • daaronder twee of drie uitneembare geplastificeerde ijzeren roosters dan wel glazen platen, die als schappen dienen
  • daaronder een glazen dekplaat
  • daaronder een of twee uitneembare plastic bakken, die voor het bewaren van groenten worden gebruikt

Aan de achterkant van de koelkast, die niet bekleed is, bevindt zich het feitelijke koelmechanisme.

Twee andere veelvoorkomende modellen zijn de tweedeurskoelkast en de koelvriescombinatie. Deze zijn aanzienlijk hoger en bevatten daardoor vaak meer schappen. Ook bevatten ze een apart schap voor diepvriezen, vaak met een aparte deur en bij de duurdere en grotere modellen zijn er vaak 2 koelcircuits.

Andere modellen bestaan (bijvoorbeeld de zogeheten Amerikaanse koelkast, een manshoog model met twee deuren naast elkaar en een ijsblokjesmachine), maar komen minder vaak voor.

Kleinere modellen vindt men bijvoorbeeld in campers en caravans of als minibar op hotelkamers. Deze zijn vaak ook technisch verschillend van de grotere koelkasten in huishoudens, bijvoorbeeld omdat geen netspanning beschikbaar is of omdat een stil proces (zonder compressor) gewenst is. Zowel voor caravans/campers als voor minibars wordt daarom vaak een absorptiekoelkast ingezet: deze werkt met enkel een warmtebron, bijvoorbeeld op butaan of propaan uit een gasfles of een verwarmingselement en is door de afwezigheid van bewegende delen stiller dan een compressorkoelkast.

VervoerBewerken

Er wordt vaak beweerd dat een koelkast liggend kan worden vervoerd. Echter is dit sterk af te raden omdat het olie uit de compressor dan het koelsysteem in gaat stromen waardoor er een grote kans bestaat op een verstopping van de capillaire buis waardoor de koelkast niet of nagenoeg niet meer koelt.

WerkingBewerken

 
Circuit van een warmtepomp

Het "hart" van een koelkast is een warmtepomp: de koelende werking berust op de verdamping van een vloeistof, een koudemiddel, waarbij verdampingswarmte via de verdamper aan de binnenkant van de koelkast wordt onttrokken. De damp wordt in een compressor weer samengeperst en daarna vloeibaar gemaakt onder het vrijkomen van warmte die aan de achterkant van de koelkast via een buizenstelsel in de vorm van een rooster (de condensor) aan de omgeving wordt afgegeven. Aanvankelijk werd als koudemiddel ammoniak, zwaveldioxide of methylchloride gebruikt, later veelal chloorfluorkoolstofverbindingen (CFK's) zoals Freon R-12, R22, R502. Toen men zich bewust werd van de schadelijke werking hiervan op de ozonlaag is er gezocht naar alternatieven, en werden CFK's onder invloed van het Montreal-protocol uitgefaseerd. Tegenwoordig wordt daarom gebruikgemaakt van andere koudemiddelen: HFK's (fluorkoolwaterstoffen) zoals Suva R-134a en alkanen zoals propaan. De nu nog alom gebruikte term "freon" voor koudemiddelen is sinds de invoering van de HFK's niet meer correct. Tegenwoordig wordt vooral R600a gebruikt, ook wel isobutaan genoemd. Dit gas mag vanwege de geringe schadelijkheid voor de ozonlaag ook gebruikt worden in spuitbussen zoals deodorant.

De koelkast bestaat dan ook koeltechnisch uit de volgende onderdelen met de nummering van de afbeelding:

1: Compressor

2: Condensor (hoge druk, hoge temperatuur)

3a: Droogfilter (overgebleven water na vacuüm pompen verwijderen uit systeem en capillaire buis beschermen)

3b: Capillaire buis (volume verkleinen en voor drukverschil zorgen)

4: Verdamper (niet zichtbaar op afbeelding, lage druk en lage temperatuur)

Bij nieuwere koelkasten en barmodel koelkasten is de condensor niet zichtbaar, deze bevindt zich achter de metalen buitenkant. De werking kan direct na inschakeling worden gecontroleerd door aan de leidingen van de compressor te voelen: de dunne buis moet erg heet worden en de buis die teruggaat naar de compressor moet koud worden. Wanneer de compressor wel draait en hier geen temperatuurverschil in zit dan is er onvoldoende koelgas of is er geen stroming door bijvoorbeeld een verstopping of een kapotte klep in de compressor.

VriesgedeelteBewerken

Het vriesgedeelte van een koelkast wordt kouder dan het koelgedeelte doordat deze het begin en het grootste gedeelte van de verdamper bevat. Ook heeft een apart vriesgedeelte meestal een veel betere isolatie dan het koelgedeelte; dit is nodig omdat het temperatuurverschil hier veel groter is. Daarom heeft een koelkast met een vriesvak weinig isolatie nodig omdat hier de omgevingstemperatuur nooit hoger is dan de temperatuur in het koelgedeelte. De temperatuur van een koelkast wordt over het algemeen geregeld door een temperatuursensor die op de verdamper zit, en dus niet rechtstreeks aan de hand van de temperatuur in het koel- of vriesgedeelte.

Andere koelmethodenBewerken

Er is ook een koelproces te construeren dat op een gas-, spiritus- of petroleum-brandertje werkt (absorptiekoeling), en dat gebruikt wordt in situaties waar geen elektriciteit beschikbaar is, bijvoorbeeld in caravans.

Verder zijn er thermo-akoestische koelmethoden en stirlingkoelers waarmee heel efficiënte koelkasten zijn te construeren; deze hebben echter nog geen ingang op grote schaal gevonden. In het laboratorium en voor kleine wijnkoelkasten en koelboxen wordt wel gebruikgemaakt van het thermo-elektrisch effect (peltiereffect of solid state cooling).

Afdanken en verwijderingsbijdrageBewerken

In Nederland kunnen koelkasten worden ingeleverd bij de gemeente, veelal bij een milieupark waar het apparaat wordt ingezameld voor recycling. Hier wordt het koelgas en de olie zorgvuldig verwijderd uit het systeem, hierna worden de compressors verwijderd en met de hand gedemonteerd en de rest wordt versnippert.

Op de aanschafprijs van een nieuwe koelkast zit vaak een verwijderingsbijdrage inbegrepen.

Externe linkBewerken

Zie ookBewerken

  Zie de categorie Domestic refrigerators van Wikimedia Commons voor mediabestanden over dit onderwerp.
  Zoek koelkast op in het WikiWoordenboek.