Come congelare l'acqua più rapidamente

Voglio congelare l'acqua il più rapidamente possibile. Lasciami spiegare la mia situazione:

Ho un impianto che trattiene l'acqua che deve congelare per creare una superficie di ghiaccio su cui mostrerò i prodotti.

Ho un compressore con una pompa che fa funzionare Glycol in alcuni tubi di rame immersi nell'acqua.

L'intero setup è fantastico e trasportabile, ma ci vuole un'eternità per congelare circa 10L di acqua (più di 6 ore) e ho bisogno che sia più veloce di quello poiché viaggerò con esso per dare dimostrazioni !!

Sto cercando un modo per accelerare il processo di congelamento, idealmente senza dover cambiare l'intero setup (sono disposto a cambiare un paio di parti o quant'altro).

Cerca di abbandonare il senso comune e andare per la scienza !

1. Usa l' acqua calda come punto di partenza.

Sfrutta l' effetto Mpemba:

Dal momento che si discute dell'effetto, che sia reale o meno: maggiore è la superficie esposta, come in un lago dove è stato scoperto l'effetto o l'apparente applicazione della domanda, tanto più forte sembra essere l'effetto.

Se conservi dati accurati su questo, puoi contribuire anche alle scienze esatte.

2. Usa acqua de-salinata, quindi aggiungi nuovamente le impurità, come il testosterone

L'acqua salata ha un punto di congelamento più basso. Vogliamo evitarlo. L'uso di acqua veramente pura potrebbe non essere l'ideale, ma l'aggiunta di una piccola quantità di impurità aumenta la temperatura di congelamento. E sorprendentemente per essere fresco come il ghiaccio, ma in realtà un po 'più caldo l' acqua può beneficiare di un po' di testorerone .

3. Utilizzare un alcool a catena lunga come primer per la formazione di cristalli

L'acqua potabile, come gli ubriachi, si congela più facilmente.

A partire da 4 molecole di carbonio a catena, pentanolo e oltre , aggiunte in quantità molto piccole possono accelerare il processo di formazione dei cristalli di ghiaccio. Il glicole menzionato nella domanda è noto come antigelo, perché è così corto. Le molecole più lunghe possono invertire questo effetto.

Queste opzioni non sono in alcun ordine speciale.

Prova a iniziare con una soluzione più interessante quando arrivi a destinazione e imposta la tua dimostrazione.

Invece di riempire il vassoio (serbatoio) con acqua di rubinetto, fermati in un minimarket per ottenere ghiaccio tritato e aggiungi la quantità minima di acqua ai trucioli per fare una granita. Se hai un martello, puoi ridurre i cubetti in trucioli in pochi minuti nel sacchetto di plastica usato per trasportarli. Una borsa di nylon è riutilizzabile e molto più ordinata da utilizzare per contenere i cubi mentre li polverizzi con il martello.

Motel e hotel hanno macchine per il ghiaccio su ogni piano. Molti supermercati hanno macchine che producono ghiaccio tritato alla rinfusa. Non hai bisogno di più di qualche chilo per ottenere un vantaggio sul processo.

Quindi, tutto ciò che devi fare è abbassare la temperatura e avviare il compressore per terminare il lavoro.

In bocca al lupo.

Non so quanto deve essere grande la tua superficie di ghiaccio, ma forse qualcosa del genere potrebbe funzionare per te.

Viaggia con alcuni blocchi di ghiaccio secco in un dispositivo di raffreddamento. Al momento della presentazione, stendi i blocchi e metti sopra una piastra di metallo (l'alluminio dovrebbe funzionare bene). Dopo che la piastra è molto fredda, versare una piccola quantità di acqua attraverso la piastra per creare un sottile strato di ghiaccio.

Potresti usare reazioni chimiche che sono endotermiche (aspirano calore dalle cose). Questo funzionerà supponendo che il tuo prodotto non sia a base alimentare. È possibile utilizzare acqua in bottiglia che congela più velocemente dell'acqua del rubinetto. Potresti mettere un frigorifero portatile nella parte posteriore della tua auto per congelare l'acqua mentre guidi.

Spero di aver aiutato :)

Modifica: ecco un video di una reazione endotermica che penso tu possa usare: reazione endotermica

Suppongo che tu abbia bisogno di una superficie di ghiaccio liscia per il tuo prodotto. La chiave è avere una piccola differenza di temperatura in modo che il processo di congelamento vada il più velocemente possibile.

1. Non riempire completamente il contenitore e pre-congelarlo prima di iniziare. Costruisci una camera di isolamento con una schiuma industriale in una forma o (facile ed economico) avvolgi il contenitore in molte e molte pagine di giornali.
   Prendi anche una brocca d'acqua e mettila nel congelatore in modo che il ghiaccio si formi, il che significa che l'acqua è vicino a 0 ° C. Metti quell'acqua in un thermos.
   Quindi ora hai un contenitore quasi pieno di ghiaccio e un thermos di acqua molto fredda.

2. Quando ne hai bisogno, tira fuori il contenitore. La maggior parte del ghiaccio dovrebbe essere ancora lì. Posizionare alcuni pesi sul ghiaccio in modo che non galleggi e versare con cura l'acqua del thermos sul ghiaccio in modo che il contenitore abbia il livello necessario.

3. Accendi il dispositivo di raffreddamento. Ora l'acqua del thermos è ancora fredda e viene raffreddata dal ghiaccio sottostante. Il processo di congelamento dovrebbe ora andare molto veloce.

In termini di fisica, l'acqua calda si congela più velocemente dell'acqua fredda, quindi tienilo in considerazione!