klimatizace v automobilech

klimatizační jednotky automobilů fungují podobně jako domácí a kancelářské, pouze jsou mnohem menší., Chladicí část (která zahrnuje expanzní ventil a výparník) je umístěn za palubní desce automobilu, teplo dissipater (s vestavěným kompresorem jednotka a kondenzátor) je namontován v blízkosti vozu mřížka chladiče (kde vzduch fouká kolem, jak budete řídit podél), a dvě věci, které jsou spojeny obvodu trubky, jehož prostřednictvím chladicí kapaliny teče, když je klimatizace zapnutá. Na rozdíl od statické jednotky v budově, která je zcela poháněna elektřinou, je kompresorová jednotka v autě poháněna klikovým hřídelem (poháněná motorem, jinými slovy)., Obvykle je tu ohřívač (takže lze nastavit teplotu prostoru pro cestující) a odvlhčovač (někdy nazývaný přijímač / sušička). Stejně jako v normální klimatizaci, chladicí cykly mezi plynem a kapalinou, vysokým a nízkým tlakem a vysokou a nízkou teplotou.

umělecká díla: jak car aircon funguje (zjednodušený).1) výparník absorbuje teplo z prostoru pro cestující, což způsobuje, že chladicí kapalina uvnitř vaří a přeměňuje se z nízkotlaké kapaliny na nízkotlaký plyn., 2) chladicí kapalina vytéká z prostoru do kompresoru a bere s sebou teplo. Vstupuje do kompresoru jako nízkotlaký, relativně nízkoteplotní plyn.3) kompresor vytlačuje chladicí kapalinu, takže se stává vysokotlakým vysokoteplotním plynem.4) chladiva, proudí do kondenzátoru a (překvapení, překvapení) kondenzuje: dává své teplo do atmosféry, tak to dopadá zpět na vysoký tlak, nízká teplota-kapaliny a toky (přes přijímač/sušička, není zobrazen) do expanzního ventilu.5) expanzní ventil umožňuje expanzi chladicí kapaliny do nízkotlaké kapaliny.,6) nízkotlaká kapalná chladicí kapalina vstupuje do výparníku a celý cyklus se opakuje. V průběhu času se teplo nasává zevnitř prostoru pro cestující do vzduchu venku a ochlazuje auto.

jak klimatizační jednotky mohou poškodit životní prostředí

pravděpodobně máte rádi pocit čerstvě chlazeného vzduchu v horkém dni, ale nezapomeňteže zákon nazývá zachování energie! Vždy je tu cena, kterou zaplatíme za to, že v našem vesmíru získáme něco dobrého., V tomto případě, cena je energie, budete muset použít ke spuštění klimatizační jednotky; použití energie znamená, že dopad na kapse a na planetě příliš ve tvaru problémů životního prostředí, jako je globální oteplování. Ekologové říkají, že bychom měli používat méně klimatizace, což zní snadněji, než je ve opravdu horkém klimatu., Je důležité si uvědomit, že klimatizace není jen o luxusní nebo comfort: klimatizované místnosti může udělat mnohem více produktivní v práci, a to může mít významné zdravotní přínos je příliš; somepublic-zdraví lékaři se domnívají, že větší používání klimatizace ve Spojených Státech je jedním z důvodů, proč tam je méně tepla-související úmrtí než v Evropě, kde klimatizace je použita méně., Někdy se tvrdí, že pokud lidé nemají klimatizaci, častěji používají věci jako elektrické ventilátory, které fungují velmi neefektivně (přeskupení horkého vzduchu namísto jeho odstranění a generování tepla pomocí vlastních elektromotorů). Ale největší elektrické stolní ventilátory (obvykle jmenovitý 25-50 w) použít zlomek tolik elektřiny jako nejmenší klimatizační zařízení (obvykle dimenzováno na 750-1000 w); dalo by se použít asi 20-30 fanoušků a konzumovat stejné nebo méně energie než kompaktní NAPÁJECÍ jednotku!,

Foto: ozonová díra nad Antarktidou, která byla způsobena CFC znečištění, především z klimatizačních jednotek,chladniček, a aerosolů. Obrázek s laskavým svolením NASA na Commons.

Takže jaké jsou škody na životním prostředí? Podívejme se nejprve na energii. Pokaždé, když zapnete klimatizaci v autě, přidáte k spotřebě paliva dalších 10-20 procent (a dalších 10-20 procent k ceně, kterou zaplatíte na čerpací stanici)., Při nízkých rychlostech je otevření okna často lepší volbou, i když při vyšších rychlostech vytváříte odpor vzduchu (drag) a ztrácíte více energie, než ušetříte. Doma, pomocí klimatizace přidá spoustu k účtu za elektřinu; kdyžphysicist Tom Murphy vědecky testoval klimatizaci, zjistil, že použil “ více elektrické energie za dva dny, než obvykle utrácíme za měsíc.“Můžete zkusit jiné strategie, jako je otevírání oken celou noc, ale jejich těsné uzavření první věc ráno a po celý den, aby horký vzduch z vašeho domova., V opravdu horkém podnebí, možná zjistíte, že prostě nemůže dělat bez AC; dokonce tak, můžete výrazně snížit, kolik to stojí (a kolik energie používáte) jednoduše otočením termostatu na mírně vyšší nastavení.

klimatizační jednotky mívaly další velmi škodlivý vliv na životní prostředí. Až do konce 20. století, nejvíce používané chladicí kapaliny, chemické látky, známé jako chlorfluoruhlovodíky (Cfc) (tak nazývají, protože jsou vyrobeny z chemických látek, chloru, fluoru a uhlíku), které byly také široce používán v lednicích.,Když se na konci svého života rozpadly staré klimatizační jednotky a chladničky na šrot, chemikálie chladicí kapaliny unikly do atmosféry. Plovoucí až do stratosféry (horní atmosféry), které se rychle poškozenou ozónovou vrstvu Země: přírodní opalovací krém, který pomáhá chránit nás od Slunce škodlivé ultra-fialové paprsky. Většina moderních klimatizačních jednotek se zabránilo Cfc (nyní zakázán v mnoha zemích v rámci globální dohody názvem Montrealský Protokol) a použít alternativní chladicí kapaliny, chemikálie místo (typicky halogenované chlorfluoruhlovodíky nebo Hcfc)., Pokud se podíváte pozorně na naši horní fotografii, můžete vidět, že ventilátor má na sobě zelený štítek „Ozone friendly“, což znamená, že uvnitř nejsou žádné chladicí kapaliny CFC.

zde zůstat?

milujte to nebo nenávidět, nebudeme se zbavit našich klimatizačních jednotek v dohledné době;ve Spojených státech, například, všechny trendy ukazují na druhou stranu. Podle 2009 průzkumu z US Energy Information Administration (EIA), 87 procent domácností v USA teď mají klimatizaci, s dramatickým nárůstem v každém regionu země od roku 1980., Změna očekávání pomohla řídit tento trend: kolem 90 procent nových domů je nyní vybaveno AC. Bohaté domy s větší pravděpodobností používají centralizované klimatizační systémy, které ochlazují celou budovu; chudší domy se spoléhají na menší klimatizační jednotky založené na místnosti vybavené okny nebo stěnami. Přestože centralizované systémy jsou v drtivé většině nejoblíbenější na jihu, Středozápadě a západně od země, pokojové jednotky jsou na chladnějším severovýchodě stále výrazně populárnější., Není divu, že studie z roku 2017 Eiazjistil, že obytná klimatizace spotřebovává 18 procent americké elektřiny pro domácnost a způsobuje dramatický nárůst spotřeby v letních měsících.

kdo vynalezl klimatizační zařízení?

Foto: Jeden z Willis Carrier klimatizace vzory. Tento diagram je součástí Nosiče je US patent #675,144, podal v roce 1933 a znovu vydána v roce 1941, který najdete mezi odkazy níže. Obrázek s laskavým svolením amerického Úřadu pro patenty a ochranné známky.,

Pokud jste nemohli žít bez air-con, děkuji Willis Carrier (1876-1950). Byl to muž, který propagoval tuto „skvělou věc“ na počátku desetiletí 20.století. Zde je jeden z jeho raných návrhů—a všimněte si, jak úzce se podobá mému rychlému náčrtu výše. Jak to funguje? Teplý vzduch je vytažen z místnosti (1), smíchán s čerstvým vzduchem (2), stabilizován a vyfukován zpět do místnosti ventilátorem (3). Teplo se odstraní v chladničce chladicí trubky ve středu potrubí (4), které jsou napájeny a ovládány systém čerpadla, kompresory, ventily a termostaty (5).,

Odpařovací chladiče vzduchu

Pokud jste vypnuli klimatizaci tím, že expensiveelectric účty a poškozování planety, vzduchové chladiče, které pracují byevaporation jsou další možností, aby zvážila.

odpařovací chlazení může znít složitě, ale je to docela familiarto nás všech. Psi udržet v pohodě bez klimatizace jen bysticking jejich jazyky ven a lapal po dechu, horko běžce použít similartrick, potil se vrhnout teplo z jejich těl., Když liquidwater vypaří a změní se vodní pára absorbuje teplo, známé jako latentní teplo odpařování, což má odstranit z somethingnearby (lapal po dechu psa nebo pocení sportovec, možná). Při praktickém použití můžeme použít odpařování k odstranění tepla z místnosti, pokud máme v blízkosti praktickou dodávku vody.

přenosné vzduchové chladiče (někdy známé jako odpařovací chladiče vzduchunebo „bažinové chladiče“) vypadají trochu jako klimatizační jednotky na koláchale pracovat velmi odlišným způsobem., Kde klimatizace workslike lednicí, rozšíření a pak stlačuje chladivo chemické toshift teplo z vnitřku budovy ven, vzduchový chladič stojí za prd inhot vzduchu, který prochází přes nebo v blízkosti vody na ochlazení, a thenblows zpět do místnosti. Existují dva nenápadně různých typů chladič vzduchu:

• Jeden z nich prochází vzduch přes trochu vody-naplněný „houby,“ vypařování kapičky vody do vzduchu, ochlazení, a dělat to více vlhké, ve stejnou dobu., To se nazývá přímé odpařování, protože vzduch a vodoznak-vyměňují teplo tím, že přicházejí do přímého kontaktu.
• v mírně odlišném nastavení fouká příchozí vzduch teplemexchanger se studenou vodou cirkulující v opačném směru.Zde voda a vzduch nepřicházejí do styku, což je důvod, proč tzv. nepřímé odpařování. Nepřímé odpařování zahrnujepohybování dvou proudů tekutiny namísto jednoho, který potřebuje další ventilátor / čerpadlo, takže má tendenci používat více energie (elektřina).

umělecká díla: jak funguje odpařovací chladič., 1) horký, suchý vzduch je nasáván mřížkou.2) vzduch prochází podložkou namočenou ve studené vodě. 3) část vody se odpařuje, ochlazuje vzduch a činí ji vlhčí. Ventilátor fouká chlazený, vlhký vzduch zpět do místnosti. 4) do podložky se přidává více vody vnitřní nádržekterý pravidelně potřebuje doplňování.

chladiče vzduchu mohou být mnohem levnější než klimatizace, alenejsou tak dramaticky chladné., Na straně plus, oni jsou mnohem moreportable; na mínus, mají vnitřní nádrže, které needperiodically doplňování vody (a ledu, pokud chcete, aby improveperformance) nebo trvale připojení k přívodu vody s alength zahradní hadici. Obecně fungují nejlépe v horkém a suchém klimukde je vlhkost poměrně nízká (méně než asi 60 procent),protože nižší vlhkost znamená účinnější odpařování a chlazení.,

na Rozdíl od klimatizačních jednotek, které fungují nejlépe, když budete mít dveře a okna zavřená, vzduchové chladiče musí být umístěny v dobrý vzduch flownear otevřené okno (kde suchý čerstvý vzduch je dodáván v) a s otevřenými dveřmi(pro vlhký odpadní vzduch proudit ven). To dává smysl, pokud si myslíte, že o tom:voda, kterou přidáváte do vzduchu je „namáčení“ se teplo z místnosti, a pokud jste neustále vyhnat vlhký vzduch a zároveň umožňuje suchý vzduch vstoupit na jeho místo, jste continuallyremoving tepla., Chladiče vzduchu, které pracují přímým odpařováním (přidáním vody), lze také použít jako zvlhčovače, i když v takovém případě je třeba dveře a okna udržovat zavřené, aby se vlhkost zvýšila.