2.4. Isothermische fles

Isothermische fles

Voorwoord

 

De geïsoleerde fles is praktisch en licht en heeft een omwenteling teweeggebracht in onze consumptie en maakt nu evenzeer deel uit van ons dagelijks leven als een handtas of een telefoon. Hiermee kunt u uw favoriete drankje overal mee naartoe nemen en de hele dag op temperatuur houden. Hij is in de loop der tijd sterk geëvolueerd: gewicht, materialen, bruikbaarheid en design. 

 

Een isothermische fles om te personaliseren is essentieel geworden!  Dat ontdek je natuurlijk op Gifts-custopolis.com. Origineel cadeau, personaliseerbaar cadeau-idee, ongewoon verjaardagscadeau, verjaardagscadeau-ideeën, verjaardagscadeaus

 

 

Inleiding

 “Sinds de uitvinding van de geïsoleerde fles is het nooit een vraag geweest hoe hete vloeistoffen warm en koude vloeistoffen koud te houden”. 

De grotere vraag is hoe werkt het?

Het antwoord is: door schuim- of vacuümverpakking te gebruiken. Er zit meer achter een geïsoleerde fles dan je op het eerste gezicht zou zeggen. Wat wij als een stevige container beschouwen, is eigenlijk een container in een container, met schuim of een vacuüm tussen de binnenwand van de buitenste container en de buitenwand van de binnenste container. Schuim containers houden koude vloeistoffen koud en vacuum containers houden hete vloeistoffen warm. Deze methode is sinds het begin van de 20e eeuw zeer doeltreffend gebleken en daarom zijn geïsoleerde flessen populair bij iedereen die onderweg vloeistoffen moet of wil drinken, zoals atleten, reizigers, kampeerders en wandelaars, of gewoon de gemiddelde drukbezette persoon die van tijd tot tijd dorst heeft en zijn warme of koude drank van tevoren heeft klaargemaakt. Veel babyflessen zijn ook geïsoleerd.” 

 

Geschiedenis

 

“De eerste bekende flessen, gemaakt van glas, werden rond 1500 voor Christus door de Egyptenaren gemaakt. De flessen werden gevormd door gesmolten glas rond een kern van zand en klei te plaatsen. De kern werd vervolgens uitgehold zodra het glas was afgekoeld. Het maken van de flessen was een lang en ingewikkeld proces, zodat zij in het oude Egypte als een luxeartikel werden beschouwd. Rond 200 v. Chr. werden in China en Perzië, maar ook in Egypte, glazen flessen gemaakt met behulp van een methode waarbij gesmolten glas in een mal werd geblazen. De Romeinen namen later dezelfde methode over en de techniek verspreidde zich over heel Europa in de jaren 1400 en 1500.

 

 

In de VS

De eerste flessen- en glasfabriek in de VS werd in 1608 in Virginia opgericht. In de jaren 1800 kwamen er nieuwe variaties op de glazen fles. De babyfles, bijvoorbeeld, werd gepatenteerd in 1841. Het concept was echter niet nieuw. In de oudheid werden baby’s gevoed uit een fles met twee openingen. Eén opening werd gebruikt om vloeistof in de fles te gieten en de tweede opening werd in de mond van de baby geplaatst. De 16e eeuwse fles zag eruit als een eend; de baby werd gevoed via de snavel. Glasblazer John L. Mason ontwierp in 1858 de eerste glazen pot met een schroefdop “de nu beroemde Mason jar”. In het midden van de 19e eeuw vond Dr. Hervey Thatcher de glazen melkfles uit. De Coca-Cola Company introduceerde de eerste frisdrankfles in 1915. Verschillende andere merken volgden, elk met een fles met een eigen kenmerkende vorm. De vorm en het gewicht van de frisdrankflessen werden na 1934 gestandaardiseerd”, maar standaardisatie is relatief, aangezien elk merk zich onderscheidt door zijn ontwerp en in toenemende mate door de inhoud van de fles.

“Het flessen productieproces werd voor het eerst geautomatiseerd in 1865 met de introductie van een pers- en blaasmachine.

In Frankrijk

 

1888, de Arsonval vaas een belangrijke stap werd gezet door de natuurkundige Arsène d’Arsonval (1851-1940), een van de grootste Franse wetenschappers. Hij vond een revolutionaire container uit, de d’Arsonval vaas. In 1888 introduceerde hij de eerste dubbelwandige glazen fles met een intern vacuüm. Hoewel wij de isothermische fles meestal gebruiken om onze dranken warm te houden, is zij oorspronkelijk ontworpen om vloeibare lucht gedurende verscheidene dagen bij zeer lage temperaturen te bewaren. Zijn collega, de natuurkundige Violle, verbeterde het door het binnenoppervlak te bedekken met een dunne metaallaag om stralingsverliezen te verminderen. Zo werd de allereerste isothermische fles in Frankrijk geboren. Deze halfronde vaas, met een hoogte van 40 cm en een diameter van 20 cm, bestaat uit een sterk isolerende dubbele zilveren wand met een vacuüm binnenin.

 

In Groot-Brittannië

 

1892, de Dewar vaas de Schotse chemicus en natuurkundige Sir James Dewar (1842-1923) was de eerste die vloeibare waterstof produceerde, de koudste stof die ooit is geproduceerd.

Om dit cryogene materiaal bij zeer lage temperaturen op te slaan, construeerde hij geïsoleerde dozen van kurk, hooi of verfrommelde kranten, maar geen van deze oplossingen hield de vloeistoffen voldoende vast. Daarna ontdekte en verbeterde hij het Arsonval-schip.

 

In 1892 stelde hij zijn versie voor van de dubbelwandige glazen vacuüm kolf die zijn naam draagt, de Dewar-kolf. Het heeft de vorm van een glazen ballon met een rechte hals. De smalle ruimte tussen de twee wanden is bijna volledig vrij van lucht, dit gedeeltelijke vacuüm voorkomt warmtegeleiding en convectie voor een betere isolatie. Hij voegde zilver toe als een metalen coating om straling te voorkomen. Deze uitvinding elimineert elke mogelijkheid van warmteoverdracht door geleiding, convectie of straling. Hij huurde een professionele glasblazer om een sterkere ballon te maken. In 1898 gebruikte hij deze container om vloeibare waterstof te vervoeren en aan de wereld te introduceren.

 

In de VS

De eerste volautomatische machine voor het maken van verschillende soorten glazen flessen en potten verscheen pas in 1903, toen een werknemer van een bedrijf in openhaard lampen in Toledo, Ohio, Michael J. Owens, de Owens-flessenmachine in gebruik nam. 

De Owens-flessenmachine bracht een revolutie in de industrie teweeg door de goedkope en grootschalige productie van glazen flessen mogelijk te maken. Samen met de kroonkurk hielp hij ook de frisdrankindustrie op grote schaal te stimuleren. Tegen 1920 werden de meeste flessen geproduceerd op machines van Owens of op machines die op de uitvinding van Owens waren gebaseerd. In het begin van de jaren 1940 begonnen fabrikanten met het gebruik van blaasmachines voor de productie van plastic flessen. Blow moulding is een procédé waarbij minuscule korreltjes kunsthars worden verhit en met kracht in een matrijs worden gespoten in de vorm van het product. Als het product afkoelt, neemt het de vorm van de mal aan. De eerste plastic flessen waren knijpbaar en gemaakt van polyethyleen. Nat Wyeth, een familielid van de Amerikaanse kunstenaar Andrew Wyeth, ontwierp voor de firma Du Pont de eerste plastic fles die sterk genoeg was om frisdrank in te bewaren.

 

In de VS (vervolg)

De eerste geïsoleerde fles werd waarschijnlijk ontworpen door de Engelse wetenschapper Sir James Dewar in 1896. In 1892 had Dewar een speciale fles uitgevonden die nog steeds in gebruik is en aan hem wordt toegeschreven met zijn naam. Dewar creëerde zijn isothermische fles door een fles in een andere af te sluiten en er lucht tussen te pompen. Dit creëerde een vacuüm, wat een effectieve isolator is. Dewar heeft zijn uitvinding echter nooit gepatenteerd. Het waren de Duitse glasblazer Reinhold Burger en zijn partner Albert Aschenbrenner, die flessen voor Dewar maakten, die besloten Dewar’s uitvinding op de markt te brengen. Burger en Aschenbrenner organiseerden een wedstrijd om Dewar’s apparaat een naam te geven. Een inwoner van München suggereerde de naam thermosfles van het Griekse woord threm, dat heet betekent. Samen met Gustav von Paalen richtten Burger en Aschenbrenner een bedrijf op om Dewar’s uitvinding te vervaardigen en noemden het Thermos GmbH.

 

1904, THERMOS BRENGT DE EERSTE ISOTHERMISCHE FLES OP DE MARKT

Paalen, Burger en Aschenbrenner registreerden de nu bekende naam Thermos pas in 1906, in hetzelfde jaar dat zij in Berlijn de Amerikaanse zakenman William B. Walker ontmoetten. Walker vernam van hun uitvinding en verkreeg de exclusieve rechten om deze in de Verenigde Staten te produceren en op de markt te brengen. 

De American Thermos Bottle Company werd op 31 januari 1907 opgericht in Portland, Maine, en ging produceren in Brooklyn, New York. De geïsoleerde Thermosfles won snel aan populariteit in de Verenigde Staten. Beroemde gebruikers zijn onder meer president Taft; ontdekkingsreizigers luitenant EH Shackleton, die de zijne meenam naar de Zuidpool, en luitenant Robert E. Peary, die de zijne meenam naar het noordpoolgebied; kolonel Roosevelt op een expeditie naar Mombasa; Richard Harding Davis op een reis naar de Afrikaanse Kongo; graaf Zeppelin, die de zijne meenam in zijn heteluchtballon; en de gebroeders Wright in hun vliegtuig.

 

 

 

Deze met glas beklede, vacuüm verzegelde aluminium fles uit 1915 was een van de eerste producten van de Amerikaanse Thermos Bottle Company, opgericht in Norwich, Connecticut, rond 1907 (omgedoopt tot King Seeley Thermos of KST na 1959). De naam Thermos is synoniem met de geïsoleerde fles. Sinds de oprichting van het KST nemen buitenwerkers, vooral bouwvakkers, beide mee naar het werk. Uit de herinneringen van de werknemers blijkt soms dat zij het gevoel hadden echt deel uit te maken van het personeel wanneer zij ceremonieel een vacuümfles voor hun koffie kochten of ontvingen.

Schoolkinderen vragen ook elk jaar om nieuwe lunchtrommels en thermosflessen. De fabrikant van lunchboxen “Aloddin” en zijn concurrent KST willen hun producten aan kinderen verkopen. Daarom begonnen hun kunstenaars regelmatig de kunst en het ontwerp van hun lunchtrommels (eerst metaal, daarna plastic) en vacuüm flessen te veranderen. Van 1950 tot 1970 werden meer dan 120 miljoen kinder lunchtrommels en vacuüm flessen verkocht, van Hopalong Cassidy tot Peanuts. Er zit veel chocolademelk in die flessen! Het kan natuurlijk ook warme chocolademelk zijn – de grap is dat niemand begrijpt hoe de vacuümfles zo slim kan zijn – hoe kan een vacuümfles weten wanneer hij koude vloeistoffen koel en warme vloeistoffen warm moet houden?

 

In de naoorlogse periode werd de kurken stop (aanwezig op alle flessen sinds Dom Pérignon) vervangen door een plastic stop. De laatste grote stap in de ontwikkeling van de isothermische fles werd gezet met de introductie van de eerste roestvrijstalen vacuümfles door Thermos in 1966. Dit materiaal was veel sterker en lichter dan glas, waardoor de geïsoleerde fles onbreekbaar was en gemakkelijk kon worden meegenomen. Het werd een onmisbaar accessoire voor picknicks en wandelingen.

Thermos is een gedeponeerd handelsmerk in meer dan 115 landen, gespecialiseerd in de verkoop van isoleerflessen. Vanwege de antonomasie worden geïsoleerde flessen soms “thermosfles” of gewoon ” thermos” genoemd.

Het handelsmerk is eigendom van het Amerikaanse bedrijf Thermos (Delaware). 

 

Grondstoffen

 

De voornaamste grondstoffen die bij de vervaardiging van de geïsoleerde fles worden gebruikt, zijn plastic of roestvrij staal, waaruit de buitenste fles wordt gevormd, en glas, waaruit de binnenste fles vaak wordt gevormd (de binnenste fles kan ook worden gevormd).

In een assemblage lijnproces wordt de buitenste fles voorzien van de binnenste voering. Een glazen filter, vervaardigd door een onderaannemer, of een roestvrij stalen filter, vervaardigd van roestvrij staal, wordt in de buitenste fles geplaatst.

Geïsoleerde flessen voor koude dranken zijn vaak bekleed met schuim.

 

Het productieproces

 

Het schuim 

1  Het schuim komt in de fabriek aan in de vorm van vloeibare chemische bolletjes. Deze ballen worden op elkaar geplaatst, waardoor een chemische reactie ontstaat die warmte genereert.

2. Het vloeibare mengsel wordt lichtjes verwarmd (tussen 23,9 en 26,7°).

3.  Zodra de reactie is voltooid, laat men het mengsel enigszins afkoelen en vormt zich een vloeibaar schuim.

 

De fles

 

4 De buitenste fles wordt gevormd. Als de buitenste fles van kunststof is, wordt zij gemaakt door middel van een proces dat “blow moulding” wordt genoemd. Bij het blaasgieten worden kleine korrels kunsthars verhit en met kracht in een matrijs geblazen om de gewenste vorm te verkrijgen. Indien de buitenfles van roestvrij staal is, is hij gevormd uit een roestvrij stalen plaat.

5 In een assemblagelijnproces wordt het gevormde buitendeel voorzien van de binnenbekleding. In de buitenste fles wordt een buiten de fabriek vervaardigd glasfilter of een roestvrijstalen filter, gehamerd in een roestvrijstalen plaat, geplaatst.

6 Vervolgens wordt de isolatie aangebracht. Voor een koude fles wordt schuim in vloeibare vorm in de ruimte tussen de flessen gespoten en laten uitharden. Bij een geïsoleerde fles zuigt een grote stofzuiger de lucht uit de ruimte tussen de twee flessen.

7 Een siliconenkit wordt op de wanden gespoten om ze bijeen te houden.

8 De stalen flessen worden vervolgens geverfd.

9 Het bedrijfslogo wordt op elke fles gedrukt of er wordt een sticker met de bedrijfsnaam op de fles geplakt. Tampondruk creëert een permanente afdruk in het materiaal, in plaats van erop.

10 Zodra de geïsoleerde flessen de kwaliteitscontrole hebben doorstaan, worden ze verpakt en klaargemaakt voor verzending.

11 Net als de fles is de bovenkant van de geïsoleerde fles spuitgegoten. Als de dop een stop heeft (veel geïsoleerde flessen hebben een stop die uit de dop kan worden getrokken. De vloeistof stroomt door een klein gaatje in de dop), ook dit is spuitgegoten.

12 Een kleine stop wordt in de dop gestoken om er vloeistoffen door te laten stromen.

 

Kwaliteitscontrole

Veel geïsoleerde flessen zijn onderworpen aan een strenge en grondige kwaliteitscontrole. Naast de in-line kwaliteitsinspecties kan het bedrijf het eindproduct testen op cosmetische gebreken en de door de desbetreffende normen vereiste warmtebehoud- en lektests uitvoeren. Bedrijven kunnen ook gebruik maken van een speciaal verlichtingssysteem, het zogenaamde Macbeth verlichtingssysteem, waarmee zij de verfkleuren visueel kunnen inspecteren om na te gaan of deze overeenstemmen met de prototypes van het bedrijf. Voordat de fles wordt vervaardigd, kan het schuim zelf ook rigoureus worden getest op stijging, dichtheid, temperatuur tijdens het mengen, viscositeit, holten en verkleuring.

De toekomst

Er komen nieuwe modellen van geïsoleerde flessen op de markt. Ontwerpen worden aangepast aan de behoeften en interesses van de mensen en diverse technische innovaties, zoals kleurstellingen, evolueren om tegemoet te komen aan de voorkeuren van de consument. Veel bedrijven die niet in de sector van de geïsoleerde flessen zitten, verkopen of geven waterflessen weg met hun naam erop, wetende dat de gebruikers gratis reclame krijgen telkens wanneer zij hun geïsoleerde fles op straat dragen. Bedrijven op het gebied van geïsoleerde flessen breiden hun activiteiten ook uit naar internationale markten en richten zich daarbij op regio’s als Azië, Mexico, Zuid-Amerika, Afrika en het Midden-Oosten.

Een isothermische fles om het te personaliseren is verplicht geworden!  Dat krijg je bij Gifts-custopolis.com ontegensprekelijk. Ongewoon cadeau voor, kdo idee voor, aanpasbaar cadeau idee, verjaardagscadeaus voor, ongewoon verjaardagscadeau.

Samenvatting

 

Een isothermische fles, of bij antonomasie een thermosfles of thermosfles (genoemd naar het merk Thermos), is een fles waarmee een vloeistof op een temperatuur kan worden gehouden die dicht bij zijn begintemperatuur ligt. Het wordt in de thermodynamica beschouwd als een benadering van een geïsoleerd systeem.

 

> Aan het begin van de 19e eeuw vond Arsène d’Arsonval (1851-1940), arts, Frans pionier op het gebied van medische elektriciteit en een groot ingenieur, maar vooral visionair, de Arsonval-vaas uit, de eerste isothermische recipiënt. In 1888 ontwierp D’Arsonval de dubbelwandige glazen vazen met een inwendig vacuüm om vluchtige vloeistoffen in te bewaren. Het was de Franse natuurkundige Violle die op het idee kwam om de binnenkant van deze containers te metalliseren om stralingsverliezen te beperken, en zo werd de eerste isothermische fles geboren.

 

> De Britse chemicus en natuurkundige James Dewar was de eerste die vloeibare waterstof produceerde. Om deze stof bij zeer lage temperaturen te kunnen bewaren, ontwierp hij in 1892 een isolerend vat, bestaande uit twee glazen wanden die door een vacuüm van elkaar gescheiden waren: de Dewar-fles.

 

> In 1903 vond Reinhold Burger, een glas technicus, de thermosfles uit. Hij perfectioneerde de Dewar’s vaas en bracht de eerste geïsoleerde fles op de markt onder de merknaam “Thermos” (van het oude Grieks thermos, “heet”).

 

Op 1 oktober 1903 werd octrooi verleend op een vacuümafsluiter voor dagelijks gebruik met een bekleding van massief metaalfolie. Octrooi DRP NO. 170057 van het Keizerlijk Octrooibureau.

Het jaar daarop, in 1904, beschermde hij het handelsmerk thermosfles.

 

 

Bibliographie

 

Uittreksel uit de tekst op “Madeshow.com”

http://www.madehow.com/Volume-4/Insulated-Bottle.html

Uittreksel uit de tekst: Bouteilles isotherme:”Le guide des meilleurs bouteilles réutilisables” :

https://www.bouteille-isotherme.fe/histoire-bouteille-isotherme/

Uittreksel uit de tekst: “Thermos: qu’est ce que c’est” ?

https://www.futura-sciences.com/maison/definitions/maison-thermos-11155/

Uittreksel uit de tekst: “Histoire des objets”

https://www.musee-boisson.com/pages/a histoire objets.html#bouteille isotherme

Uittreksel uit de tekst:: “Thermos”

https//fr.wikipedia.org/wiki/Thermos (marque)

Uittreksel uit de tekst: “Bouteille istherme”

https://fr.wikipedia.org/wiki/bouteille isotherme

 

Laat een reactie achter

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.