Tragbare Kühlschränke sind Geräte, mit denen Getränke, Lebensmittel und andere temperaturempfindliche Materialien unterwegs gekühlt werden. Ihre Komplexität reicht von einfachen Eiskisten bis hin zu komplexeren thermoelektrischen und kompressorbetriebenen Kühlschränken. Alle drei Arten von tragbaren Kühlschränken sind auf Isolierung angewiesen. Der Kühlschrank ist ein geschlossenes Fach mit isolierten Seiten, die die Wärmebewegung verlangsamen. Wenn der Kühlschrank geschlossen ist, fließt die Wärme sehr langsam ein. Auf diese Weise kann der Kühlschrank Lebensmittel kühl halten, ohne viel Energie zu verbrauchen. Bei Eiskisten schmilzt jede Hitze, die langsam eindringt, das Eis. Der Kühlschrank bleibt so lange auf Gefriertemperatur, bis genügend Wärme austritt, um das gesamte Eis zum Schmelzen zu bringen. Dieser Vorgang kann Stunden oder sogar Tage dauern.
Eiskisten und Kühlschränke
Kompressorbetriebene tragbare Kühlschränke
Die effizientesten tragbaren Kühlschränke verwenden dieselbe Kühlmethode wie herkömmliche Haushaltskühlschränke und Klimaanlagen. Eine als Kompressor bezeichnete Pumpe pumpt ein als Kältemittel bezeichnetes Fluid durch ein enges Ventil in eine als Kondensator bezeichnete Hochdruckkammer und in eine als Verdampfer bezeichnete Niederdruckkammer in einem kontinuierlichen Kreislauf. Der Kondensator befindet sich außerhalb des Kühlschranks. Wenn das Kältemittel in ihm unter Druck gesetzt wird, steigt die Temperatur an. Die überschüssige Wärme entweicht aus dem Kompressor in die Luft. Wenn das Kältemittel in den Niederdruckverdampfer fließt, passiert das Gegenteil: Das Kältemittel senkt die Temperatur. Der Verdampfer befindet sich im Kühlschrank, und Wärme fließt in den Kühlschrank und kühlt den tragbaren Kühlschrank. Während dieses Zyklus wird kontinuierlich Wärme aus dem Kühlschrank in die Außenluft gepumpt, um die Speisen innen schön kühl zu halten.
Thermoelektrische Kühlschränke
Thermoelektrische Kühlschränke nutzen das Phänomen des Peltier-Effekts zur Kühlung. Wenn sich ein elektrischer Strom kontinuierlich zwischen zwei verschiedenen Leitertypen bewegt, entsteht ein Wärmedifferential. Ein Ende des Peltier-Kühlers wird heiß und das andere Ende wird kalt. Das kalte Ende befindet sich im Kühlschrank und kühlt den Inhalt. Das heiße Ende befindet sich im Freien und strahlt harmlos Wärme in die Luft ab. Da thermoelektrische Kühler keine sperrigen Pumpeinheiten haben, sind sie viel leichter und kompakter als mit Kompressoren betriebene Einheiten. Andererseits benötigen sie mehr Energie für den Betrieb.
