В июле 1882 года жители Лондона стали свидетелями необычного зрелища: из трюма корабля «Дунедин», пришвартовавшегося в доке, выгружали бараньи туши, которые провели в пути 98 дней. Мясо прибыло из Новой Зеландии и было абсолютно свежим. Для викторианской Англии, привыкшей к солонине и консервам, это выглядело чудом. Но за этим чудом стояла долгая, растянувшаяся на тысячелетия история укрощения холода.
Холод до холодильника
Задолго до того, как человек научился создавать холод искусственно, он научился его сохранять. Археологические данные свидетельствуют: уже во II тысячелетии до нашей эры правитель Мари Зимри-Лим приказал построить на берегу Евфрата ледяной дом задолго до того, как евфратская долина превратилась в пустыню. Но настоящими мастерами пассивного охлаждения стали персы.
Персидские яхчалы, сооружения для хранения льда. Это были глиняные купола высотой до 15 метров, сложенные из специального раствора сародужа, состоящего из глины, яичного белка, золы, козьей шерсти и извести. Смесь обладала уникальными теплоизоляционными свойствами. В основании купола находилось подземное хранилище, а рядом — система каналов, по которым зимой подавалась вода. На морозном воздухе пустыни вода замерзала прямо в каналах, лёд собирали и сваливали в яхчал, где он спокойно доживал до следующей зимы.
Схожие принципы использовали и в Корее. В 1396 году в тогдашней столице Ханьяне (современный Сеул) построили два ледохранилища — Тонбинго и Собинго. Лёд вырубали на замёрзшей реке Хан в январе и складывали в каменные здания с толстыми стенами и специальной вентиляцией. Эти хранилища снабжали королевский двор льдом всё лето и проработали до 1898 года.
Северные народы, саамы, ненцы, чукчи, практиковали естественную заморозку прямо в грунте. В Сибири и на севере Скандинавии рыбу и мясо закапывали в вечную мерзлоту или просто оставляли замерзать на льду. Якуты, например, использовали натуральные ледники, глубокие ямы, где температура никогда не поднималась выше нуля. В таких ямах хранили в основном замороженную рыбу и мясо .
Были и совсем необычные способы. В северной Европе, особенно в Скандинавии и Прибалтике, практиковали хранение продуктов в бочках, опущенных в торфяные болота. Температура в глубине болота держится около +4–6 градусов круглый год, а кислотная среда подавляет развитие гнилостных бактерий. Масло, опущенное в болото в дубовой бочке, могло храниться до года.
Но основным способом оставались ледники — погреба, набитые льдом и снегом. В средневековой Европе ледники строили при монастырях и замках. Конструкция была простой: глубокий подвал с двойными стенами, промежуток заполнялся торфом или опилками, на полу слой гравия для дренажа, на нём лёд. Сверху насыпали солому и ставили продукты. Такой ледник мог держать температуру около нуля всё лето.
К XVII веку в Европе сложилась целая культура ледяных погребов. В Англии их называли ice-house и строили в каждом приличном поместье. В России - ледники, без которых не обходился ни один купеческий дом. Лёд для них заготавливали зимой на реках, пилили специальными пилами и свозили на подводах. В XIX веке это превратилось в настоящую индустрию. Норвегия к 1900 году экспортировала полмиллиона тонн льда в год, преимущественно в Англию и Германию. Американец Фредерик Тюдор, прозванный «ледяным королём», разбогател на поставках льда из Новой Англии в Индию и на Кубу.
Температура под контролем
Но зависимость от зимних запасов сковывала торговлю и промышленность. Пивовары, мясники, торговцы фруктами нуждались в холоде независимо от того, насколько суровой была прошлая зима. К тому же к концу XIX века выяснилась неприятная деталь: лёд из рек, особенно вблизи городов, перестал быть чистым. Сброс нечистот в те же реки, откуда его вырубали, приводил к вспышкам болезней. Нужно было научиться делать холод самому.
Путь к механическому охлаждению начался с экспериментов с вакуумом и испарением. В 1755 году шотландец Уильям Каллен создал небольшое количество льда, откачивая воздух из сосуда с эфиром. Эфир закипал при комнатной температуре, отнимал тепло у стенок сосуда, и на них конденсировался лёд. Это было чисто лабораторное достижение, практического применения оно не имело.
В 1805 году американский изобретатель Оливер Эванс нарисовал схему холодильной машины замкнутого цикла. Он предложил сжимать пары летучей жидкости насосом, охлаждать их, превращать обратно в жидкость и снова испарять в теплообменнике. Но строить эту машину Эванс не стал.
Первый действующий компрессионный холодильник построил в 1834 году американец Джейкоб Перкинс, живший в Лондоне. Его аппарат работал на эфире и действительно производил лёд. Но коммерческого успеха он тоже не имел — слишком громоздким и капризным было устройство.
В 1851 году шотландский эмигрант Джеймс Харрисон установил на пивоварне в австралийском Джелонге первую промышленную холодильную машину. Через три года он получил патент на систему с эфирным компрессором, а к 1861 году дюжина его машин работала на мясокомбинатах и пивоварнях.
В 1859 году француз Фердинанд Карре предложил альтернативную схему — абсорбционную. В ней аммиак растворяли в воде, потом нагревали, выделившийся газ сжижали в конденсаторе и снова растворяли, но уже в другом сосуде, отнимая тепло у окружающей среды. Абсорбционные машины не требовали компрессора с подвижными частями, работали от нагревателя — хоть от газовой горелки. Они оказались идеальны для промышленности, но аммиак токсичен, и в жилые дома такие агрегаты не ставили.
Холодильник приходит в дом
Первые домашние холодильники появились на рубеже веков, но выглядели они не как современные агрегаты. В 1894 году французский монах Марсель Одиффрен сконструировал машину, где компрессор вращался вручную или от небольшого мотора, а испаритель выносился в деревянный шкаф. Это было дорого, сложно и ненадёжно.
В 1913 году американец Фред Вольф из Форт-Уэйна начал производство первых электрических бытовых холодильников. Его агрегат назывался DOMELRE — аббревиатура от Domestic Electric Refrigerator. Компрессор стоял отдельно от шкафа, часто в подвале, и соединялся с ним трубами.
В 1916 году Альфред Меллоуз создал самодостаточный холодильник с компрессором в нижней части шкафа. Его компанию быстро выкупил Уильям Дюран, основавший марку Frigidaire. Через два года компания Kelvinator предложила первую модель с автоматической регулировкой температуры.
Но настоящим символом эпохи стал General Electric Monitor-Top, выпущенный в 1927 году. Холодильник получил прозвище за характерную цилиндрическую надстройку сверху, напоминавшую пушечную башню монитора «USS Monitor». Компрессор помещался именно туда. Это был первый по-настоящему массовый холодильник — продано более миллиона штук. В качестве хладагента в нём использовались либо токсичный диоксид серы, либо легковоспламеняющийся метилформиат.
Ситуация изменилась с приходом фреонов. В конце 1920-х исследователи General Motors и DuPont синтезировали дихлордифторметан — газ, который назвали фреоном. Он не горел, не был ядовит, не имел запаха и отлично работал в компрессионном цикле. К 1930-м годам фреоновые холодильники начали вытеснять старые модели. Они были безопасны настолько, что их можно было ставить прямо на кухне, не боясь отравиться при утечке.
Советский холодильник
В Советском Союзе собственное производство холодильников наладили только после войны. Первая модель — ХИС-1 (Харьковский 1949 года выпуска) — копировала довоенный немецкий дизайн. Но настоящей легендой стал ЗИЛ, выпускавшийся Московским заводом имени Лихачёва.
Прототипом для первого советского компрессионного холодильника послужил агрегат General Electric, привезенный из США наркомом Микояном еще в 1936 году. Но до массового выпуска дело дошло только в мирное время — в 1950 году на автозаводе, где до этого собирали велосипеды, за полгода разработали собственную модель. Уже в начале 1951 года в магазинах появился «ЗИС-Москва» (завод тогда носил имя Сталина) — коричневый, пузатый, с замком на дверце, что было практично для коммунальных кухонь. Объем составлял 165 литров, морозилка держала минус 6 градусов.
ЗИЛ-Москва, как его называли в народе, был тяжёлым, шумным, прожорливым, но невероятно живучим. В народе ходили легенды, что эти холодильники строили с запасом прочности на случай ядерной войны, что стенки корпуса защищают от радиации. Конечно, это фольклор. Но объяснялось всё просто: технология штамповки и сварки толстой стали на ЗИЛе была хорошо отработана, а утеплитель укладывался так плотно, что холодильник действительно служил десятилетиями. Известны случаи, когда первые модели 1951 года выпуска сохраняли работоспособность спустя полвека, рассыхались только резиновые уплотнители.
В 1959 году на ВДНХ представили новинку — холодильник «Мир» производства зеленодольского завода имени Серго. Предприятие, до войны выпускавшее боеприпасы, в ходе конверсии освоило мирную продукцию. Первая модель ДХ-120 получила символическое название — «Мир» — и быстро завоевала популярность. Уже в 1961 году завод выпустил 25 тысяч штук, а к 1970 году — 170 тысяч. Позже на смену «Миру» пришла «Свияга», выпуск которой продолжался десятилетиями.
Примерно в те же годы развернулось производство и в других городах. В Саратове на электроагрегатном заводе в 1952 году начали выпускать модель КХШ-85. Эти холодильники отличались характерной ручкой-затвором, которая при закрытии издавала громкий стук и щелчок. Компрессор работал шумно, но агрегаты получились настолько удачными, что их поставляли не только по всему СССР, но и в страны Европы, Азии и Африки. К 1962 году с конвейера сошел миллионный «Саратов».
В Минске производство стартовало в 1962 году. Первые модели «Минск-1» встраивались под кухонную столешницу и имели дополнительный шкаф для посуды. Но настоящим хитом стал «Минск-15», разошедшийся тиражом четыре миллиона экземпляров. Эти холодильники охотно покупали не только в Союзе, но и в Греции, Италии, Франции, Бельгии. В Муроме выпускали «Оку», в других городах — «Полюс», «Бирюсу», «Норд», «Снежинку». К концу 1980-х годов обеспеченность советских семей холодильниками достигла 92 штук на 100 семей.
К 1970-м годам советские инженеры предприняли попытку создать технику мирового уровня. В 1975 году группа конструкторов под руководством В.А. Резвина и В.В. Яброва разработала трехкамерный холодильник «ЗИЛ-65». Он имел отдельную морозильную камеру, отделение для овощей с повышенной влажностью, автоматическую систему оттайки (прообраз No Frost) и устройство для получения льда. Модель получила призы на выставках в СССР и за рубежом, но в массовое производство не пошла — слишком сложной и дорогой оказалась конструкция.
Лёд по запросу
Современный холодильник технически мало изменился со времён Monitor-Top всё тот же компрессор, конденсатор, испаритель и хладагент. Изменились материалы, электроника и точность. Вместо одного термостата многозонные системы с независимой регулировкой. Вместо намерзающего снега — автоматическое оттаивание No Frost.
Производители соревнуются в добавлении функций, о которых наши предки не могли и мечтать. Современная модель LG LRFVC2406D, например, оснащена сразу двумя льдогенераторами. Один делает обычный лёд, другой — медленно тающие сферические «крафтовые» кубики, которые не разбавляют виски водой. Холодильник подключается к Wi-Fi, сообщает на смартфон о проблемах, умеет сам подстраивать режим работы под привычки хозяев.
Системы линейного компрессора удерживают температуру с точностью до градуса, металлические панели аккумулируют холод и отдают его при открывании дверцы. Дверцы с затемнённым стеклом, стукни по стеклу, и подсветка покажет содержимое, не впуская тёплый воздух.
От яхчалов, где лёд хранили в пустыне под глиняным куполом, до машин, самих производящих лёд и отслеживающих содержимое по Wi-Fi, прошло более двух тысяч лет. Технические решения за это время сменились десятки раз: испарение эфира, аммиачная абсорбция, фреоновое сжатие, инверторные компрессоры. Но задача оставалась неизменной — сохранять продукты свежими.