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Prima del frigorifero 

  • Neve e ghiaccio ebbero, per secoli, un’importanza vitale. Sin dalla preistoria, neve e ghiaccio sono stati usati per conservare gli alimenti. Erano infatti oggetto di produzione, trasporto, stoccaggio, commercio e consumo che hanno segnato in una certa misura, a partire almeno dal Seicento, uno degli aspetti della modernità, per la conservazione degli alimenti, e in primo luogo delle proteine animali.
  • Si assiste cos'ì alla nascita di magazzini di stoccaggio di blocchi di neve, dette "Neviere", che lanciano un’attività economica che fiorì in Italia alle soglie dell’età moderna, fra il XVII e il XVIII secolo, per essere poi messa in crisi dallo sviluppo tecnologico, che diede vita, prima in Inghilterra a partire dal 1830, poi anche in Italia (a Roma dal 1880), ai primi stabilimenti per la produzione del ghiaccio industriale.
  • Già nel Rinascimento, piccoli edifici adibiti a ghiacciaie compaiono nelle cantine o nelle corti rustiche di ville e palazzi.Le neviere si riempivano d’inverno con ghiaccio frantumato o neve pressata alternata a strati di paglia e ricoperta di foglie secche o anche di stracci di lana.
  • Sulla riviera adriatica, già nel Seicento erano numerose a Cesenatico e Senigallia le ghiacciaie per la conservazione del pesce. A Genova ghiaccio e neve erano assai utilizzati per conservare i carichi di pesce destinati alle città padane e la neve veniva anche imbarcata sulle navi, per mantenere i cibi durante il viaggio. A Milano, quando non nevicava in pianura, la neve si importava dal lago Maggiore: raccolta sui primi monti e portata al lago dentro grandi gerle, giungeva in città su barconi. Se non nevicava, si produceva il ghiaccio allagando un tratto di terreno e lasciandolo congelare. Quando la crosta raggiungeva i 15-30 cm si spaccava in blocchi adatti al trasporto.

Galleria sotterranea per lo stoccaggio della neve.

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Primi studi e Prototipi

 

  • La storia dei refrigeranti inizia nel 1834, pochi anni dopo che S. Carnot formulò le sue teorie sul ciclo frigorifero.
    Nel XIX secolo i fluidi utilizzati erano tutti "naturali": acqua, ammoniaca, anidride solforosa, anidride carbonica. Nel 1912 Linde propone il protossido d'azoto e, poco dopo il 1920, un impianto frigorifero funzionante a etano e propano.

  • Il principio di funzionamento si basa sulle proprietà di alcuni gas come l'Ammoniaca (NH3) o Anidride Solforosa(SO2) di espandersi o liquefarsi con il variare della temperatura o della pressione.

 

  • Il ciclo ad Assorbimento  utilizza una fonte di calore, generata da un bruciatore a gas o kerosene, la quale riscaldando il contenitore contenente gas provoca una pressione all'interno del circuito. La presenza di un limitatore posto nella parte superiore fa si che il gas espandendosi nell'evaporatore provoca il raffreddamento del liquido. Più tardi, con l'arrivo dell'elettricità, il bruciatore fu sostituito dall'inserimento di una resistenza elettrica.

 

  • Il ciclo a Compressione  utilizza un compressore elettrico per poter portare a pressione il gas nel circuito ad alta pressione.

  • La pericolosità dell'utilizzo di tali fluidi spinse, negli anni trenta, la Frigidaire a proporre sul mercato nuovi refrigeranti, che consentissero una maggiore sicurezza d'uso.A partire dal 1930 fanno la comparsa sul mercato i primi fluidi clorurati: R11, R12 e, via-via negli anni, R22 e R502.

Nascita di un'industria grazie al boom del dopoguerra.

  • Il primo frigorifero rudimentale per uso domestico è stato prodotto nel 1914, con lo sviluppo della rete elettrica,  dalla statunitense Kelvinator, inizialmente era costituito da una scocca isolata termicamente con due vani interni, uno ospitava il motore e l'altro era il vano per la conservazione dei cibi. Ben presto nacquero altre due aziende concorrenziali, la Frigidair, sostenuta dalla General Motors e la Philco poi ceduta nel dopoguerra alla Ford.

  • Anche in Italia FIAT produceva su licenza Westinghouse i famosi frigoriferi bombati della serie 9000 e la CGE era la sua diretta concorrente, ma stavano nascendo molte altre aziende artigianali impegnate dapprima nella costruzione di fornelli, cucine a Gas e stufe economiche, poi approdando alla produzione di frigoriferi, come la IGNIS di Comerio della famiglia Borghi, la Zanussi con i marchi REX, Naonis e successivamente Zoppas, la famiglia Merloni di Fabriano con il marchi Ariston. In Piemonte le famiglie Campioni e Candellero rilevano il ramo elettrodomestici Fiat e fondano la INDESIT, mentre a Monza la famiglia Fumagalli porta al successo la Candy specializzata nella costruzione delle prime lavatrici e lavapiatti. Negli anni 60 il panorama Italiano dei siti e distretti produttivi di elettrodomestici sono concentrati essenzialmente al centro-nord, ma da li a poco con l'arrivo delle grandi multinazionali Philips, Electrolux e Whirlpool non seppero reggere alla spietata concorrenza dell'economia mondiale.

La scatola del freddo e le relative problematiche

  • Da questo periodo nel mondo del freddo si è badato all’utilizzo di fluidi stabili chimicamente, con buone proprietà termodinamiche, non tossiche e non infiammabili. Gli elementi chimici che hanno potuto garantire tali requisiti sono il cloro ed il fluoro che sono entrati a far parte in gran quantità nella composizione dei CFC e degli HCFC.
    Quando però il problema del buco dell'ozono e dell'effetto serra sono saliti alla ribalta internazionale si è visto che i CFC non potevano più essere accettati, dato che contribuivano notevolmente all’aggravarsi dei due problemi, stante proprio la presenza nella loro composizione del cloro e del fluoro.

  • Intorno agli anni '50 ad alcune grandi aziende metalmeccaniche come la General Motor (USA), la FIAT (ITA), la BOSCH (GER) vennero commissionate la costruzione dei primi apparecchi frigoriferi ad uso familiare allora molto costosi. Le case costruttrici si sbizzarrivano nella progettazione di particolari modelli con interni colorati e sagomati per poter meglio ospitare gli oggetti come il portabottiglie, la verduriera, la scatola della carne ed il cassettino dei formaggi. Le caratteristiche costanti che possiamo notare in tutti i modelli dell'epoca sono sicuramente la porta bombata e la chiusura con maniglia a scocca.

  • E' il 1974 quando due scienziati americani, Rowland e Molina, illustrano la loro teoria secondo la quale il cloro contenuto nei CFC agisce da elemento distruggitore dello strato di ozono atmosferico.
    L’assottigliamento di quest’ultimo porta ad una maggiore incidenza dei raggi ultravioletti del sole sulla Terra.
    Per tale teoria Rowland e Molina vengono insigniti del Premio Nobel per la chimica. L’industria del freddo si è trovata fortemente coinvolta di fronte a queste problematiche, visto che per quarant’anni aveva concentrato i propri sforzi di ricerca in ben altre direzioni e che proprio il cloro costituiva il punto di forza per ottenere determinati requisiti dei fluidi.

  • Nel 1984 viene firmata la Convenzione di Vienna e nel  1987 il Protocollo di Montreal, primo accordo a livello internazionale che stabiliva la progressiva riduzione nel tempo dell’uso dei CFC. Nel 1990, alla Conferenza di Londra, fu deciso di sospendere la produzione dei CFC e HCFC entro il 1994.

  • Si iniziò così l'utilizzo di nuovi gas HFC ( sostituendo la parte di cloro dal precedente gas con parti di idrogeno).  Ciò comporta, però,  il dover affrontare un nuovo problema: se la quantità di idrogeno che compone la sostanza è rilevante il fluido diventa infiammabile, quindi pericoloso. Nel 1998, alla Conferenza mondiale di Kyoto, viene deciso di includere anche i refrigeranti HFC tra le sostanze responsabili dell’effetto serra.

  • Attualmente si stanno sperimentando nuove miscele di HFC e idrocarburi e sempre maggiore interesse viene riposto nella "riscoperta" dei fluidi naturali, i primi refrigeranti utilizzati nella storia della refrigerazione. 

 

Fabio Gambioli.      

 

   Ciclo di refrigerazione ad Assorbimento.

      

Frigo Silo NH3(Ger-1930)

Laboratorio per la produzione del ghiaccio (1907)

 Bosch (1960) caricato a Anidride Solforosa (SO2)

        Fiat (1955) Gas R12

        Bibliografie

  • Storia del liquido frigorifero (www.interfred.it)
  • Prima del frigorifero ( www.sapere.it )
  • Turismo Itinerante ( www.turismoitinerante.it )